Modelización del “Cambio Químico”

UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA
DEPARTAMENT DE DIDÀCTICA DE LA MATEMÀTICA I DE LES CIÈNCIES
EXPERIMENTALS
Modelización del “Cambio Químico”
en el ámbito del ser vivo
Màster de Recerca en Didàctica de la
Matemàtica i de les Ciències Experimentals
Autora
Sylvia Heroska Moraga Toledo
Tutora
Mercè Izquierdo Aymerich
i
18 – Julio - 2013
UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA
DEPARTAMENT DE DIDÀCTICA DE LA MATEMÀTICA I DE LES CIÈNCIES
EXPERIMENTALS
Modelización del “Cambio Químico”
en el ámbito del ser vivo
Màster de Recerca en Didàctica de la
Matemàtica i de les Ciències Experimentals
Autora
Sylvia Heroska Moraga Toledo
Tutora
Mercè Izquierdo Aymerich
18 – Julio - 2013
“Yo no enseño a mis alumnos, solo les proporciono
las condiciones en las que puedan aprender”.
Albert Einstein -(1879-1955)
AGRADECIMIENTOS
A Conicyt Beca Chile por su programa Magíster en el extranjero Profesionales de
la Educación. 2012-2013.
A mi Profesora Tutora Dra. Mercé Izquierdo Aymerich una Maestra de Maestras.
A los académicos del Departamento de Didáctica de las Matemáticas y de las
Ciencias
de la
Universidad
Autónoma de
Barcelona, por su
entrega,
profesionalismo, pasión y disposición.
A los académicos de la Universidad Católica de Valparaíso-Chile, a la Dra.
Roxana Jara, Mg. Marcela Arrellano, Dr. Cristian Merino y a la profesora que me
condujo por la senda de la Didáctica a la Dra. Corina González Wiel.
A los docentes Xavier Muñoz de la Escola Concertada Pía de Barcelona y Anna
Sánchez de Instituto Público de Rubí por su excelente disposición, tiempo y por
permitirme ingresar a sus aulas para la toma de datos en esta investigación.
Al establecimiento educacional Colegio Rubén Castro de Viña del Mar,
dependiente de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso donde imparto
hace 15 años mis clases de química
por concederme los permisos
correspondientes para efectuar este Máster Oficial en el extranjero.
A mis incondicionales amigos y amigas de Chile que con sus constantes muestras
de afecto los he sentido más cerca que nunca, a mis amigas de Catalunya que
han sido apoyo constante en este caminar, a tí Daniela, muchas gracias por el
empuje y calor brindado en los momentos de quiebre y por todas las vivencias
que hemos compartido y un reconocimiento significativo a Beatriz y Alicia por
ayudarme a subir el último tramo de este proyecto emprendido desde Octubre.
Un especial agradecimiento al pilar fundamental de mi estancia en el extranjero
es a mi familia, a mis hijos Gabriela y Carlos, a ti Mamá, a ti Papá que desde los
cielos siempre me acompañas, a
mis hermanos Eduardo y Gonzalo, tías,
cuñadas y a ti Esposo por la paciencia y el afecto siempre demostrado.
INDICE DE CONTENIDOS
1.
Introducción…….…………..……………………………………………………..
1
2.
Planteamiento del problema y objetivos………………………………………
3
3.
Referentes teóricos……………………………………………………………….
5
3.1
El cambio químico en la actividad científica escolar
5
3.1.1
Modelo cognitivo de ciencias
7
3.1.2
Contextualización y modelización
9
3.1.3
Modelo del cambio químico
13
¿Qué se ha dicho del cambio químico?
16
Perfil conceptual
19
3.1.4
3.2
3.3
4.
Diseño Curricular
20
3.2.1
22
Propuesta Curricular 12-15
Escribir ciencias
23
3.3.1
24
Las preguntas
Diseño Metodológico………………………………………………………………
28
4.1
Instrumentos, recogida de datos y muestra
28
4.1.1 Diseño del cuestionario Piloto
29
a.-
Construcción de redes sistémicas
32
b.-
Clasificación de Kress
33
4.1.2 Diseño del Cuestionario Validado
5.
37
Resultados y Análisis de los resultados……………………………………….
41
5.1
Resultado y análisis del cuestionario piloto
41
5.1.1
Categorías a partir de redes sistémicas
41
5.1.2
Categorías a partir de la clasificación de Kress (2006)
43
5.1.3
5.2
Respuestas de los estudiantes v/s categorías de las redes 44
sistémicas
Resultados y análisis del cuestionario validado
50
5.2.1
Porcentaje de respuestas
50
5.2.2
Categorías a partir de redes sistémicas
51
5.2.3
Categorías a partir de la clasificación de Kress (2006)
52
5.2.4
Respuestas de los estudiantes v/s categorías de las redes 54
sistémicas
6.
Conclusiones………………………………………………………………………
60
7.
Proyecciones………………………………………………………………………
65
8.
Referentes bibliográficos………………………………………………………..
66
9.
Anexos……………………………………………………………………………….
70
1. Introducción
Este trabajo de investigación “Modelización del cambio químico en el
ámbito del ser vivo”, es el trabajo final de investigación del Màster Oficial en
Recerca en Didàctica de les Matemàtiques i de les Ciències Experimentals, de la
Universitat Autònoma de Barcelona, en su edición de 2012-2013.
Nuestro trabajo de investigación se enmarca en una propuesta curricular
desarrollada por el Departament de Didàctica de les Matemàtiques i de les
Ciències, UAB y el Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i
Tecnologia del Departament d‟ Enseyament de la Generalitat de Cataluya. Se
denominada “Pensament Científic a l‟ESO, Ciències 12-15”. Esta propuesta se
está experimentando en ocho establecimientos educacionales ubicados en la
comunidad de Cataluña en las ciudades de Barcelona, La Garriga, Mataró,
Badalona, Sitges, Santa Coloma de Gramanet y Rubí.
Este proyecto busca promover en una amplia cantidad de estudiantes de
secundaria el pensamiento abstracto teórico propio de las ciencias mediante
estrategias como el uso de las
narrativas, la interdisciplinariedad, la
modelización, la experimentación, la metacognición y el lenguaje multimodal.
La propuesta curricular se enmarca en la idea de una “ciencia para todos”
y proporciona auténticas competencias del pensamiento científico. Se incorporan
instrumentos didácticos que se han configurado en las últimas décadas (mapas
conceptuales,
bases
de
orientación,
argumentación,
discurso
en
clase,
investigaciones o indagaciones protagonizadas por los alumnos, entre otros). El
supuesto que lo sustenta es que el alumno y alumna tomará conciencia de su
aprendizaje científico, al intervenir en los diferentes fenómenos para interpretar
los resultados y mediante un proceso de modelización deberán emerger las
entidades científicas. Se da importancia a la experimentación y a leer y escribir
ciencias.
La diferencia con un enfoque tradicional es que ya no se inicia el estudio de
la química con teorías abstractas como la estructura atómica o las propiedades
periódicas. Se
parte de la química macroscópica, de fenómenos de la vida
cotidiana que tengan sentido para el alumnado, que se transformarán en modelos
1
del cambio químico al utilizar un lenguaje, imágenes y comparaciones para ilustrar
los diferentes aspectos de la teoría química que se aplica a su interpretación.
El rol del estudiante en este nuevo enfoque será ambientarse en un nuevo
escenario educativo, produciéndose en él conflictos cognitivos que le permitirá
interpretar los fenómenos a través de plantearse y a replantearse preguntas, y
encontrará las respuestas en la medida que logre relacionar los hechos
observados y analizados.
De esta manera el estudiante construirá su propia cultura científica en
conjunción con sus capacidades cognitivas y explicaciones a través de la
construcción de su pensamiento científico. En este marco y de acuerdo a
Izquierdo (2004), el estudiante
desarrollará las dimensiones del sistema
cognitivo: actuar, pensar y comunicar.
Esta propuesta curricular plantea que el estudiante vaya construyendo su
propio modelo de cambio químico
a través
diversas experimentaciones,
representaciones (esquema y dibujos) y explicaciones.
2
2. Planteamiento del Problema y Objetivos
Cuando los estudiantes de secundaria comienzan a estudiar química ya
han tenido contacto con numerosos fenómenos de la vida cotidiana que están
estrechamente vinculados con reacciones químicas, por ejemplo, la combustión,
la oxidación de metales, la lluvia ácida, entre otros. Los estudiantes conocen
fenómenos químicos que se pueden utilizar en la enseñanza de la química en la
escuela. Sin embargo la enseñanza tradicional de las ciencias pone énfasis a
conceptos abstractos, en vez de utilizar la experiencia de los estudiantes en
relación a éstos fenómenos.
Pozo y Gómez (1998), indican un alto desinterés por las ciencias debido a
que el proceso de enseñanza y aprendizaje se basa en currículos que están
conformados por un gran número de leyes, conceptos abstractos y un lenguaje
simbólico y formalizado que es ajeno al que conocen y emplean los estudiantes
normalmente. Por ello estudiar química en la secundaria implica un gran nivel de
abstracción lo que produce un alejamiento de los intereses de los alumnos.
Caamaño (2003) también hace referencia a la enseñanza de temas
abstractos en la química escolar. Por ejemplo la diferenciación entre elemento y
sustancia simple y entre átomo y molécula, la estequiometria, el concepto de mol,
equilibrio químico son enseñados de manera conceptual y no empírica.
Izquierdo (2004) y Justi (2006) indican la importancia de presentar a los
alumnos actividades contextualizadas que promuevan la expresión de las propias
ideas, el contraste con las ideas de los demás y actividades que permitan
resolverlas para plantear nuevas interrogantes, es decir, actividades con
preguntas competenciales.
Es primordial considerar las ideas, los aportes de los estudiantes, la forma
de organizarlos y modelizarlos en el aula para explicar las observaciones de
hechos que dan respuesta a una realidad dinámica. Las explicaciones y modelos
iniciales
que
se
irán
modificando
cada
vez
que
se
plantee
nuevos
cuestionamientos. Esto implica que las ideas deben estar en un constante
crecimiento, en una progresión y se generalizan para transportarlas a contextos
similares. Por ello consideramos que es crucial presentar a los estudiantes las
3
teorías apropiadas a sus conocimientos y a las prácticas experimentales que
puedan llegar a realizar.
Nuestra investigación busca conocer el modelo de cambio químico que
elaboran los estudiantes de secundaria a través de la enseñanza de la química en
contexto, en el marco del proyecto “Pensament cientific 12-15”
La pregunta de investigación que nos planteamos es:
¿Qué características posee el modelo de cambio químico que los estudiantes 1°
de ESO elaboran a partir de su actividad química en un contexto biológico?
De la pregunta de investigación surgen los siguientes los objetivos:
Objetivos:
Identificar las aportaciones de los estudiantes y su relación con los modelos
de cambio químico según la investigación didáctica.
Establecer el perfil conceptual de cambio químico que los estudiantes de
1º de ESO elaboran de a partir de una actividad práctica en contexto.
Relacionar el perfil conceptual con el modelo de cambio químico de los
estudiantes.
4
3. Referentes Teóricos
Nuestra investigación se enmarca en la actividad científica escolar. Nos
parece relevante reflexionar sobre el modelo cognitivo de ciencias, la
contextualización y la modelización, como estrategia de enseñanza y de
aprendizaje.
En particular nos centramos en el modelo de cambio químico escolar
desarrollado en los estudiantes, basado
en una propuesta
no tradicional e
innovadora para la enseñanza de las ciencias.
Asimismo
profundizamos
en las referencias teóricas que sustentan el
proyecto 12-15 y su relación con la utilización de este nuevo modelo para la
enseñanza.
3.1 El cambio químico en la actividad científica escolar
El aprender y enseñar el cambio químico es una actividad importante y a la
vez compleja. Su comprensión conceptual requiere que el alumno correlacione
varios modos de representar a la materia (niveles macroscópico, microscópico y
simbólico) y a sus interacciones (Johnstone, 2000). Además el cambio químico es
un concepto base para el aprendizaje de otros contenidos científicos así como
para explicar fenómenos cotidianos. Por lo tanto, el concepto de cambio químico
constituye uno de los ejes del currículo en ciencias tanto en la ESO como en el y
Bachillerato.
Considerando la importancia del aprendizaje del cambio químico, nos
encontramos con dificultades a la hora de su enseñanza. Por una parte están los
diferentes modos de representación (macroscópica, simbólica, icónica, entre
otros) y la escasa relación de los fenómenos cotidianos con los conceptos propios
de la disciplina. Esto dificulta la comprensión del impacto de los avances
tecnológicos y la valoración de las implicaciones sociales que conllevan.
Por ello
es preciso buscar estrategias y recursos que favorezcan el
aprendizaje en éste ámbito, y surge la pregunta desde la actividad docente: ¿Qué
debemos hacer como profesores para que el estudiante no tan solo entienda el
5
cambio químico si no que también
comprenda su importancia en su vida
cotidiana?
De acuerdo a lo que señalan Sanmartí e Izquierdo (1997), si las ciencias
son el resultado de la actividad humana compleja, su enseñanza no puede serlo
menos: debe concebirse también como actividad y para ello debe tener la meta, el
método y el campo de aplicaciones adecuados al contexto escolar, conectando
con los valores del alumnado y con el objetivo de la escuela.
En consecuencia, la ciencia escolar debe
planificarse a través de una
reflexión acerca de los contenidos y su forma de enseñarlos. Los profesores
deben identificar qué aspectos se han de enseñar a partir de una determinada
actividad química escolar que sea factible y
que tenga coherencia con la
epistemología adaptada a la escuela.
La ciencia escolar deberá estar conectada con los hechos o fenómenos
próximos al estudiante, con sus intereses y
posible si
con sus necesidades. Esto será
se planifican proyectos que sean interesantes para ellos. De esta
manera podrán intervenir racionalmente en los cambios, pensando sobre ellos,
mediante entidades científicas y hablando de ellos mediante un lenguaje
científico. Guidoni (1985) propone que de esta manera se desarrollan las
dimensiones cognitivas: pensar (mediante
representaciones simbólicas o
modelos mentales); actuar (adquirir experiencias significativas, personales sobre
el mundo natural); y comunicar (utilizando convergentemente una diversidad de
lenguajes o sistemas semióticos).
Estas tres dimensiones, trabajando de manera coordinada, estructuran una
“buena” actividad científica escolar, que “se parece” o “es similar” a la actividad de
los científicos en su núcleo más irreducible, que correspondería a la capacidad de
pensar el mundo con teorías. (Izquierdo et. al, 1999a y 1999b).
Una buena actividad científica escolar no solo es un hacer por hacer sino
que incluye la reflexión, el discurso y la valoración de lo que está aprendiendo. Su
resultado es la construcción de una explicación científica del mundo por parte del
estudiante. Entonces el estudiante habrá modelizado el fenómeno en cuestión, al
haberlo transformado en modelo de cambio químico, porque comparte
afirmaciones que son válidas para todos los cambios químicos.
6
3.1.1 Modelo cognitivo de ciencia
La modelización en ciencias, según Izquierdo (2004), forma parte del
proceso de emergencia y de justificación de los nuevos conocimientos cuando los
científicos, contrastando nuevos fenómenos con „modelos‟ que tienen sentido en
la teoría de referencia, colonizan nuevos „territorios‟ e introducen las nuevas
entidades y reglas del juego que sugiere la nueva aplicación del modelo o el
nuevo modelo que se va formando.
Consideramos que el modelo cognitivo de ciencia escolar (Izquierdo, 2004)
es una propuesta poderosa de la didáctica de las ciencias naturales,
principalmente porque caracteriza la ciencia en el aula como una actividad
cognitiva y discursiva.
Dicho modelo se inspira en la filosofía cognitiva de la ciencia (Giere, 1992),
señalando que los modelos tienen utilidad para la enseñanza de las ciencias en la
medida en que plantean la importancia de la formación y consolidación de
modelos científicos y de cómo ellos ayudan a pensar intencionalmente sobre el
mundo natural y a relacionarlo con los modelos teóricos establecido, como lo
señala la figura Nº1
Modelos teóricos basados en modelos
Modelo
Definición
Teórico
Hipótesis teóricas
Enunciados
Hechos del Mundo
Ecuaciones
Diagramas
Analogías
Giere 1992
Figura N°1: Modelos teóricos basados en modelos
7
Giere (1988) señala que se puede caracterizar una teoría científica por el
conjunto de sus modelos, que establecen relaciones de similitud con hechos del
mundo, mediante hipótesis teóricas.
El modelo didáctico que proponen Izquierdo et al (1999), se fundamenta
en:
Un enfoque cognitivo del aprendizaje, en el cual es esencial el papel de la
interacción social;
El ejercicio de una práctica docente innovadora, orientada a que los
alumnos alcancen los mejores resultados posibles en sus aprendizajes,
entre los que destacan la adquisición de una autonomía de pensamiento y
de acción, la capacidad comunicativa y la adquisición de valores;
Un nuevo enfoque epistemológico que se adecúa a la ciencia en la escuela
y que tiene en cuenta la relación entre experimentos, lenguajes y teorías
científicas.
Por lo tanto, el proceso de la modelización debe partir de la formulación de
buenas preguntas en la resolución de problemas y en el trabajo experimental; de
la lectura de buenos textos y de la argumentación al interpretar los resultados de
las intervenciones. El objetivo de todo ello es dar sentido a un conjunto de
„hechos‟ aparentemente diferentes entre sí, pero que se van a poder interpretar de
manera similar mediante las entidades propias de la teoría que se van a ir
introduciendo en clase (Espinet, Sanmartí, Izquierdo, 1999).
El proceso de modelización en la enseñanza es complejo, puesto que los
estudiantes o bien no conocen las teorías ni sus aplicaciones ni sus lenguajes o
bien conocen los lenguajes de la teoría pero no saben aplicarla (Izquierdo, 2004).
A continuación, en la
figura Nº2
se hace
una comparación entre el
modelo de un experto (A) y el modelo de un estudiante (B) para visualizar los
modelos cognitivos de ciencias de acuerdo a la experticia.
Un experto contrarresta un nuevo fenómeno con un modelo teórico que ya
conoce o que supone que va a funcionar. En cambio el modelo de un estudiante
primero se ha de
introducir; el estudiante debe familiarizarse con una nueva
8
cultura, ha de aprender a preguntarse sobre cantidades y relaciones, a intervenir
experimentalmente mediante nuevos instrumentos que requieren nuevas maneras
de actuar y que toman sentido en unos modelos que aún no conoce; introduce
procedimientos generales para pensar y actuar que le permiten llegar a dominar
las teorías científicas escolares. El mejor modelo teórico para el alumno será el
que más le ayude a explicar la realidad como lo hacen los científicos; no tiene
autonomía para actuar y necesita de un profesor que le guíe en su actividad
científica. (Izquierdo, 2004).
Comparación entre modelos de un Experto y de un Novato
Modelo de un Experto (A)
Modelo de un Alumno (B)
Teoría
Hecho
Modelo
Modelo
Confirma
Hecho 1
Previsión
Hecho 2
Hecho 3
Figura Nº2: Comparación entre modelos de un Experto y de un Novato
3.1.2. Contextualización y modelización
De acuerdo a la Real Academia Española, el término contexto se define
como el entorno físico o una situación determinada, ya sea política, histórica,
cultural o de cualquier índole en la cual se considera un hecho.
Caamaño (2011), señala que existen una variedad de interpretaciones y
aplicaciones del término contexto de la ciencia: sociales, económicas, medio
ambientales, tecnológicas e industriales de la ciencia. Por lo tanto, contextualizar
las ciencias es relacionarla con la vida cotidiana actual y futura de los estudiantes
9
y de esta manera los estudiantes verán reflejadas sus vidas futuras en los
aspectos personal, profesional y social.
El contenido conceptual a enseñar (cambio químico, en nuestro caso)
deberá ser aquel que tenga relevancia para comprender aspectos importantes
relacionados con el medio ambiente, la vida cotidiana y la sociedad, por ejemplo,
las baterías recargables, las pinturas anticorrosión, procesos de cocina, etc.
Por lo tanto, debemos centrarnos en el currículo ya que a partir de él
podemos incorporar el uso de los contextos para dar sentido a las teorías
abstractas, porque se parte del contexto para interpretar o introducir y desarrollar
los conceptos, favoreciendo el enfoque CTS de la enseñanza de las ciencias y la
alfabetización científica en los estudiantes.
Este enfoque basado en el contexto, es el que se está utilizando
actualmente en la enseñanza de la química y en las demás ciencias. Ha sido
introducida con diferentes énfasis en las reformas curriculares de muchos países,
porque resulta adecuado y presenta ventajas (desde un estudiante motivado
hasta conseguir su alfabetización científica), para abordar muchos conceptos
químicos básicos con relevancia social; pero no debemos desconocer que hay
áreas conceptuales que son más difíciles de contextualizar que otras. (Caamaño,
2006)
De acuerdo a Gilbert (2006), el acontecimiento focal que llame la atención
y motive al estudiante debe tener cuatro atributos importantes:
Debe estar enfocado en un marco social, un espacio y un tiempo
Frente al fenómeno en sí, qué comportamiento se tiene, qué tareas han
de realizar.
El lenguaje específico asociado que sea cercano al estudiante
Relación entre el conocimiento previo y el nuevo que se desarrolla en
una situación concreta.
El autor señala que si se elabora el contexto considerando los cuatro
atributos se solucionarían problemas cruciales de la educación de las ciencias:
currículos extensos,
teorías científicas estudiadas como hechos aislados, los
estudiantes tiene dificultades para
transferir, hay falta de pertinencia en los
10
contenidos
y el conocimiento que se estudia solo sirve para los cursos
superiores, no hay relación con la realidad.
Al respecto Chamizo e Izquierdo (2005) plantean que para realizar una
actividad escolar contextualizada se deben considerar los siguientes aspectos:
Permitir la actividad científica de cada estudiante, es decir, actuar, pensar
y escribir de manera individual y en grupo
Plantearles preguntas, una “intriga” con significado para el grupo que se
ha de desarrollar hasta finalizarla.
Enriquecer la estructura conceptual propia de las disciplinas científicas.
El propio contexto ha de pasar a formar parte de las situaciones que el
estudiante conoce y comprende, es decir, pasará a ser el mundo
explicado que será garantía de haber comprendido lo que se ha trabajado
en clases.
En consecuencia, cuando la teoría y la práctica estén bien relacionadas y las
propuestas de enseñanza sean racionales y razonables, se abrirá el camino a
contextualizar los programas de estudio, favoreciéndolos a través de la
modelización
de
problemas
(preguntas
abiertas),
tanto
teórica
como
experimentalmente. El profesor ayudará a los estudiantes a crear entidades
científicas (derivadas de los modelos que introduce, de los ejercicios que realiza)
que hagan posible el razonamiento y en promover la regulación meta cognitiva del
mismo.
¿Cómo podemos favorecer la contextualización de los programas a través
de la modelización?
Para dar respuesta a esta interrogante, primero debemos tener claro qué
entendemos por modelo científico escolar. La palabra modelo es polisémica. El
significado de este término se ha discutido entre científicos, filósofos de la ciencia,
psicólogos, lingüistas y educadores. Por ejemplo:
Justí (2006) señala que es una representación de una idea, objeto o
acontecimiento, proceso o sistema, creado con un objetivo específico.
11
Chamizo (2010) lo define como representaciones basadas generalmente
en analogías, que se construyen contextualizando cierta porción del
mundo, con un objetivo específico.
Caamaño (2011) lo define como representaciones de un objeto, un
proceso o fenómeno, con la finalidad de expresar su estructura y
funcionamiento y predecir futuros estados.
Las definiciones antes expuestas tienen un denominador común que es el
concepto
“representación”.
De
acuerdo
a
Morrison
y
Morgan
(1999),
representación no se usa solamente en aquellos casos en los que exista un tipo
de exhibición de aspectos visuales de la entidad modelada, sino también como
una representación parcial que al mismo tiempo “abstrae de” y “traduce de otra
forma” la naturaleza de esa entidad.
Los modelos ocupan una posición intermedia entre los fenómenos y las
teorías, son un mediador entre la realidad que se modeliza y las teorías sobre
esta realidad, pero teniendo en cuenta que no son la realidad, ni copias de la
realidad. (Caamaño, 2011). Lo consideramos
entonces como aquellas
construcciones internas de la mente del individuo, es decir, un modelo que se
genera a través de ideas, es un Modelo Mental que se hace explícito mediante el
lenguaje y la acción.
Este modelo mental es construido por los individuos en solitario o en grupo,
actividad que propicia el habla, la escritura u otra forma simbólica y la forma de
conocer éste modelo mental es a través del modelo expresado. (Justi, 2006). Por
lo tanto, el proceso de aprendizaje en el aula debería consistir en la elaboración
de una sucesión de modelos mentales de los estudiantes que progresivamente se
irán aproximando al modelo científico escolar (también llamados modelos
curriculares que es la versión escolar del modelo cognitivo de ciencias referido al
conocimiento científico) deseado en cada nivel educativo.
Actualmente, el proceso de modelización escolar ha adquirido una gran
importancia como objetivo fundamental de las ciencias.
(Izquierdo y Aliberas,
2004) y a la vez apoya a la contextualización porque propicia las explicaciones a
los fenómenos en los que a diario está inmerso el estudiante. El modelo se
12
propone como un ejemplo a seguir de acuerdo a aquellas cosas, actitudes o
personas que se han de imitar.
Caamaño (2011) propone detallar más claramente el tipo de explicaciones
que les pedimos a nuestros estudiantes y potenciar aquellas basadas en modelos
frente a las que se basan en reglas. Por ello propone que la modelización escolar
se desarrolle bajo ciertas etapas, que se describen a continuación:
La elaboración de un modelo mental del estudiante a partir de sus ideas
previas, de la información externa obtenida a partir de evidencias
experimentales y por otros medios, y la utilización de un razonamiento
analógico en el proceso de relacionar informaciones.
La representación del modelo mental mediante dibujos, esquemas,
ecuaciones, maquetas, etc.
La puesta a prueba (empírica o mental) del modelo.
La evaluación del alcance y de las limitaciones del modelo elaborado
Así finalmente podemos concluir que los modelos cumplen un rol
fundamental en la construcción y el avance del conocimiento científico y también
en la enseñanza de las ciencias.
3.1.3. Modelo del cambio químico escolar
La ciencia es el resultado de una actividad cognitiva, como lo son también
los aprendizajes. Por ello, los conceptos y métodos de la ciencia cognitivas
pueden ser tan útiles para el diseño de la ciencia escolar como lo son para
elaborar un modelo de conocimiento científico y en este caso específico el modelo
del cambio químico, pero surgen dificultades.
Lo importante es que el estudiante llegue a interpretar el fenómeno.
Cuando lo consigue, el fenómeno adquiere las características del modelo y podrá
funcionar como analogía para explicar otro fenómeno desconocido del mismo tipo.
De acuerdo a Solsona et al. (2000) cuando se debe enseñar un hecho o
concepto nuevo que requiere un nuevo modelo, como el cambio químico, es difícil
llegar a captar la similitud entre él y otros fenómenos
que ya han sido
interpretados implícitamente con anterioridad mediante otros modelos por ejemplo
13
mediante el modelo “cambio de estado” o considerándolo un fenómeno “natural”
o sin relacionarlo con nada que conozca previamente.
La construcción de los modelos teóricos requiere dar sentido a los hechos
que se observan construyendo relaciones y explicaciones cada vez más
complejas (Justi et al. 2002) de las situaciones experimentales (contextualizadas)
que se plantean al alumnado; y han de permitir razonar a partir de las mismas.
Por ello, llevar a cabo una actividad científica escolar es llevar adelante una
actividad en la cual la experimentación, la modelización y la discusión reguladora
se entrecruzan para promover una reconstrucción racional de los fenómenos.
A través de este entramado de acciones y a partir de las explicaciones de
los estudiantes, se ponen en juego distintos aspectos de los modelos que van
generando y que en conjunto constituirán el modelo del cambio químico. De
acuerdo a Izquierdo et al. (2007), éste modelo funciona como una matriz abstracta
en la cual van encajando los diferentes casos que se estudian: los hechos, los
lenguajes y las ideas.
La estrategia para construir el modelo consiste en la aplicación de reglas
que acompañen la actividad de “hacer química” (que también es discursiva)
donde cada una de ellas se pueda utilizar fácilmente porque ya se tiene
conocimiento de ellas (Izquierdo, 2004)
Estas reglas se incorporarán poco a poco en la actividad del estudiante, por
lo tanto, sus modelos teóricos serán simples al inicio del aprendizaje y se harán
más complejos a medida que se conozcan más hechos que explicar logrando así
la construcción de su modelo de cambio químico.
Las reglas fundamentales que guían la actividad química son las que se
encuentran en la Tabla Nº1
14
Reglas Fundamentales que guían la Actividad Química
1
2
3
4
5
Diferenciar „objeto‟ y „material‟. La química se ocupa de los materiales, no de
los objetos. Debemos ir conociendo los materiales que nos rodean
Aceptar que en un cambio químico se produce una interacción que tiene
como consecuencia que unas substancias (simples o compuestas)
desaparecen y aparecen otras substancias (simples o compuestas). Todas
ellas forman un sistema y lo interesante es ver cómo se relacionan todas
ellas entre sí. Deberemos ir conociendo „sistemas químicos‟ que están en
nuestro entorno.
Para saber qué cambio se ha producido debemos conocer substancias
simples y compuestas, cuantas más mejor.
Los fenómenos naturales no son magia. Por ello, la masa se conserva. Nos
preguntamos qué parte material de las substancias se conserva. La
respuesta es que se conservan los elementos, es decir, sus átomos.
Deberemos aprender a tenerlos en cuenta, a los elementos y a los átomos.
¿Cómo sabemos cuáles son estos átomos, que son invisibles? Son los que
forman las substancias simples y se les da un símbolo cuando se escribe
sobre ellos. Sus nombres, símbolos y características los encontramos en la
Tabla Periódica. Ya conocemos bastantes substancias simples y sus
átomos, pero deberemos conocer más.
6
comprender que los átomos que forman unas substancias están siempre
unidos unos a otros de maneras diferentes, dando origen a diferentes tipos
de materiales (orgánicos e inorgánicos
7
Los átomos que forman as substancias están siempre unidos unos a otros
de maneras diferentes que deberemos ir conociendo
8
Las substancias (simples y compuestas) interaccionan en proporciones de
masa fija cuando se produce un cambio químico, que es una interacción
fuerte
TablaNº1: Reglas fundamentales que guían la actividad química
En conclusión, podemos establecer una correlación entre los conceptos
básicos de la química que se enseñan y las reglas antes expuestas. Hay
conceptos que no aparecen explícitamente, no se hablan de ellos pero están
implícitamente incluidos en ellas.
A medida que se especifican aún más estas reglas, los fenómenos en los
que se trabaja se transforman en las ideas y acciones propias del modelo del
cambio químico que es el objetivo que busca la escuela: interpretar el cambio
15
químico mediante las entidades químicas y no simplemente definir lo que estas
entidades son.
De esta manera, podemos empezar con una intuición o idea, pero cuando
los estudiantes están familiarizados con las formas de llevar a cabo los procesos y
están pensando en la química, las intuiciones iniciales o ideas se repetirán una y
otra vez hasta que todos se conviertan en modelos para el cambio químico por
que se basarán en los hechos paradigmáticos que guían la actividad química.
En conclusión el modelo de cambio químico se representa de acuerdo a la
Figura Nº3
Figura Nº3 Modelo de Cambio Químico Izquierdo (2004)
¿Qué se ha dicho del cambio químico?
Como ya se ha mencionado en el apartado 3.1, el cambio químico resulta
ser la columna vertebral para el aprendizaje de los otros contenidos en la
enseñanza de las ciencias Formando parte del currículo de la ESO, Bachillerato y
de los libros de Química.
Este tema encierra un alto grado de complejidad y con ello dificultades a la
hora de su enseñanza, lo que ha llevado a ser el foco en las investigaciones en la
didáctica de las ciencias.
De ellas han resultado las siguientes dificultades que son las más
habituales que presenta el aprendizaje de la química en la educación secundaria.
Pozo y Gómez (1998)
Indiferenciación entre cambio físico y cambio químico
Atribución de propiedades macroscópicas a átomos y moléculas
16
Dificultades para comprender y utilizar el concepto de sustancia
Dificultades para establecer las relaciones cuantitativas entre: masas,
cantidades de sustancias, número de átomos, etc.
Dificultades en la identificación de conceptos como, por ejemplo, sustancia
pura y elemento.
Explicaciones basadas en el aspecto físico de las sustancias implicadas a
la hora de establecer las conservaciones tras un cambio de la materia.
De acuerdo a Sanmartí (2002), otro de los factores importantes a la hora
aprender ciencias que dificultan el aprendizaje son las estrategias de
razonamiento características del sistema cognitivo de las personas. Uno de los
utilizados con más frecuencia es la causalidad: se tiende a relacionar a dos
variables o dos ideas otorgando, a una el valor de causa y la otra el valor de
efecto, por ejemplo, algunos alumnos relacionan el sabor dulce del azúcar con la
posibilidad de que sus átomos tengan ese sabor.
También se tiende a usar analogías, por ejemplo cuando un fenómeno es
nuevo, buscamos en nuestra memoria algo que aparentemente se le asemeje
para generar la explicación. Por ejemplo, si el sulfato de cobre hidratado es azul,
debe ser porque debe haber una sustancia que lo tiña, del mismo modo que un
tejido es azul por que se le ha añadido un tinte de ese color.
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. Por lo tanto, la comprensión de las teorías científicas
implicaría superar las restricciones que imponen las teorías implícitas que
mantienen los estudiantes a partir de supuestos subyacentes de carácter
epistemológico (qué pasa), ontológico (que tengo) y conceptual. (Pozo y Gómez
1998).
Actualmente se continúan estas investigaciones pero considerando otros
campos. Para conocerlas se
realizó
un barrido de los últimos tres años en
revistas de divulgación científica y nos hemos encontrado que éstas se han
desarrollado principalmente en la ESO,
en Bachillerato y en profesores de
formación inicial tanto de primaria como de secundaria,
encontrándonos con
cuatro áreas de estudio definidas que se detallan a continuación:
17
a) Investigaciones centradas en los estudiantes: Referidas a conocer por
ejemplo sus ideas previas, los errores conceptuales etc.
b) Centradas en el diseño de unidades didácticas: Elaboración, aplicación y
evaluación de unidades didácticas donde se potencia la elaboración de
modelos a través de las analogías, interpretar las representaciones
semióticas de los estudiantes, usar secuencias de enseñanza y
aprendizaje como una estrategia, basada en asuntos socio-científicos
(ASC) y argumentación, para introducir la dimensión CTS en un curso de
química
c) Centradas en las estrategias metodológica que se practican:
El uso de herramientas tecnológica donde se utilizan programas
de simulación que favorecen la transferencia por que trabajan
con una operatividad cercana a la vida cotidiana.
El desarrollo de las habilidades-cognitivo-lingüísticas para
enseñar termodinámica a partir del cambio químico a profesores
de química en formación inicial.
d) Propuestas Curriculares de primaria: Se analizan los contenidos del
currículo de educación primaria y de los modelos didácticos de enseñanza
de las ciencias y se reflexiona sobre cuáles son los elementos
fundamentales para la introducción del “pensamiento químico” y la
“actividad química” en las aulas de primaria de manera efectiva y positiva.
El núcleo en las investigaciones está centrado en las
que derivan del
cambio químico (enlace químico, termodinámica, mezclas etc.). Si consideramos
las investigaciones referidas específicamente al cambio químico como enfoque
general y básico, son escasas. Y si agregamos la modelización y la
contextualización como enfoques didácticos para el aprendizaje del cambio
químico nuestra búsqueda se estrecha aun más.
En todas las investigaciones analizadas se puede concluir que buscan que
en el proceso de enseñanza se aborden los conceptos, teorías y modelos de la
química en forma gradual, comenzando por la percepción que ayuda a formar sus
ideas, para confrontar finalmente la experiencia y la observación, de tal manera
que se adquieren significados respondiendo a las preguntas que se formulan los
18
alumnos o a sus hipótesis. Con este proceso se logra relacionar los nuevos
conocimientos que adquieren con diferentes escenarios, bien sea su vida
cotidiana, el aula de clase, documentales y videos, entre otros, para continuar de
esta forma en un ciclo progresivo de reelaborar y construir nuevas ideas.
3.1.4. Perfil conceptual
La idea de un perfil conceptual fue propuesta
en la década de 1990
(Mortimer, 1995), inspirado en (1940) el perfil epistemológico de Bachellar, y su
argumento de que una doctrina filosófica es insuficiente para describir todas las
diferentes formas de pensamiento que surgen cuando tratamos de exponer y
defender un solo concepto; es decir, que en diferentes contextos se pueden
exhibir diferentes formas de ver y representar el mundo, todas ellas válidas
aunque sean parciales. Los diferentes perfiles se pueden conocer a través de los
diferentes modos de pensamiento que se articulan en las diferentes formas de
hablar.
Ello explica la heterogeneidad del pensamiento que se asume en cualquier
cultura y en cualquier individuo; no existe una sola forma homogénea de
pensamiento, pero existen diferentes tipos de pensamiento verbal. Se deduce
entonces
que en un individuo se tendrán dos o más significados para una
misma palabra cuando las utilice en contextos adecuados cada uno de ellos.
Las perspectivas actuales
consideran las ideas de los estudiantes, las
exploraran y las toman como punto de partida para el aprendizaje, dándoles a
conocer su campo de aplicación y las diferencias que existen entre los contextos
cotidianos y científico. Concede más importancia al proceso, porque se
desarrolla en clase la comprensión o la nueva visión y se crean nuevos
significados.
Si relacionamos esta idea de perfil conceptual que propone Mortimer con
el aprendizaje nos puede mostrar la evolución de los conceptos más que un
cambio conceptual donde se desechen por completo las concepciones previas.
Para este autor, lo importante es que el estudiante tome conciencia del contexto
en que cada una de estas interpretaciones es aplicable. (Caamaño, et al. 2003)
19
El objetivo es entonces que los estudiantes sean capaces de usar los
conceptos y los modelos, de aplicarlos a diferentes situaciones y contextos, es
decir, que se produzca una transferencia, que se movilice el conocimiento, que
piensen con ellos y no con una serie de definiciones y leyes recordadas sólo
ante el estímulo de una pregunta que motiva. (Caamaño, et al. 2003). Este
objetivo se alcanzará paulatinamente.
3.2. Diseño Curricular
La Química, así como otras disciplinas científicas, se presenta a menudo
en los libros de ciencias con lenguajes y fórmulas que ponen un énfasis excesivo
en enseñar hechos de manera que restringe la capacidad de los profesores y
estudiantes para explorar los fenómenos. (Caamaño, 2006). Es decir, no preparan
para comprender los temas científicos y tomar parte como ciudadanos con criterio
en los debates que permiten aproximarse de forma creativa a los fenómenos que
se encontrarán en sus vidas.
Esta desconexión entre lo que se enseña, cómo se aprende y en qué
contexto se está aprendiendo ha llevado desde la década de los 70 a pensar y a
repensar en el currículo de ciencia, que ha pasado por cambios desde enfoques
totalmente conceptuales a lo que está ocurriendo desde el 2000, donde el énfasis
está en la adquisición de competencias y de niveles satisfactorios de
alfabetización científica. Esto ha tenido repercusiones tanto en el currículo de
ciencias como el de química, logrando consensos en muchos países con respecto
a dos aspectos como lo señala Vallverdú e Izquierdo (2010). .
El primer consenso se
refiere a la
sociedad de la información. La
educación científica ha de permitir adquirir competencias del pensamiento
científico; con ello se aumenta el rigor, puesto que los conocimientos se han de
saber aplicar, justificar y utilizar de diferentes modos comunicativos con buen
criterio para seleccionar y estructurar la información que es relevante.
El segundo aspecto se refiere a los contenidos específicos que se han de
enseñar y se priorizan aquellos que permiten comprender los problemas
específicos de las sociedades actuales. Por esta razón cada vez más se valoran
los currículos llamados CTS. (Ciencia-Tecnología –Sociedad).
20
Considerando las dificultades que presenta el currículo hoy en día,
Caamaño (2006) propone ciertas ideas para conseguir un currículo de química
más relevante y acorde con las finalidades de la educación científica:
Contextualizar los contenidos de química en relación a aspectos de la
vida cotidiana, necesidades sociales (alimentación, cosmética, recursos
energéticos etc.) y medioambientales.
Introducir
los conceptos y modelos químicos de forma progresiva,
teniendo en cuenta la relación existen entre los problemas teóricos que
dan lugar a su elaboración y las evidencias experimentales.
Actualizar el enfoque con el que se realiza el trabajo experimental,
permitiendo la observación e interpretación de fenómenos, promoviendo
el aprendizaje de los procedimientos de investigación y planificándolo
como elaboración de modelos escolares.
Introducir una evaluación reguladora de los aprendizajes de los
estudiantes que ejerza realmente una función formativa en su
aprendizaje.
Para poner en práctica estas ideas se deben seleccionar los contenidos
conceptuales y un buen criterio de selección es sencillamente preguntarse
¿Cuáles son los conceptos que son necesarios para comprender los temas de
química aplicada que se desean tratar durante el curso? Esto conduce a
reflexionar sobre la idoneidad de los contenidos conceptuales en función de su
relevancia en el análisis de temas CTS.
En conclusión, se deben incorporar al currículo los avances teóricos
conseguidos a lo largo del siglo XX y que están presentes en los de medios de
comunicación (TV, Internet, prensa etc.), en la literatura de divulgación científica,
en los museos y exposiciones de ciencias. Al incorporar estos avances científicos
se evita que se produzca la separación entre la ciencia escolar y la ciencia de la
vida cotidiana, entre la ciencia que se enseña en la escuela y los conocimientos
que los ciudadanos
han de tener para poder comprender mínimamente los
avances científicos y tecnológicos actuales y ser capaces de valorar críticamente
las implicaciones sociales que comportan. (Caamaño 2006)
21
El apartado
siguiente hace referencia a una propuesta curricular que
considera los aspectos mencionados en este punto.
3.2.1. Propuesta Curricular 12-15
La nueva finalidad de desarrollar competencias científicas en los alumnos
de ciencias requiere un nuevo diseño de los contenidos de la enseñanza. A
medida que se avanza por este nuevo camino se hacen más evidentes las
dificultades que comporta la actividad científica que deberían desarrollar los
alumnos. (Izquierdo, 2012).
¿Pero qué se entiende por el término “competencia”? La misma autora lo
define como un concepto polisémico y por ello, confuso; ha reemplazado a otros,
como procedimientos, actitudes, objetivos entre otros, que hasta hace poco,
formaban parte de todos los currículos y contribuían a describirlos.
En este nuevo diseño se prioriza una enseñanza que dé lugar a un alumno
egresado competente: que sea capaz de actuar de manera comprensiva,
sabiendo lo que hace y por qué lo hace. Las actividades involucradas en este
diseño serán “científicas escolares”, a partir de las cuales y mediante un proceso
de modelización deberán emerger las entidades científicas. Todo esto hace que
esta enseñanza sea substancialmente diferente de la tradicional, que se basa en
el libro y en experimentos diseñados como ejemplos para dar credibilidad a las
entidades científicas que en ellos se definen y describen. Es decir, lo que se
trabaje en clase ha de referirse a alguno de los grandes temas de las ciencias
(modelos, conceptos, contextos), los más básicos y relevantes; con ello, debe
desarrollar las capacidades cognitivas de los alumnos y acompañarles en su
crecimiento personal.
Se incorporan los instrumentos didácticos que se han ido configurando en
las últimas décadas (mapas conceptuales, bases de orientación, argumentación,
discurso en clase, investigaciones o indagaciones protagonizadas por los
alumnos) puesto que, con ellos, el alumno toma conciencia de su aprendizaje
científico, que requiere intervenir en los fenómenos e interpretar los resultados.
22
Por todo ello se aceptó la solicitud del Departament d‟Ensenyament de
elaborar una „exemplificación‟ del curriculum de los tres primeros cursos de la
ESO que se pueda aplicar en escuelas reales y a tiempo real. Para el equipo
encargado de llevar a cabo este trabajo se trata de una investigación en la cual se
identifican las dificultades que aparecen y se las analizan para caracterizar todo
aquello que deba tenerse en cuenta en el diseño de los contenidos escolares. El
equipo está formado por profesorado del Departament de Didàctica de les
Matemàtiques de les Ciències, miembros de la administración educativa y
profesores de secundaria en activo.
Para ellos se trata de una propuesta en que se identifican las dificultades
que aparecen y se las analizan para caracterizar todo aquello que deba tenerse
en cuenta en el diseño de los contenidos escolares. La ejemplificación curricular
se denomina Pensament Científic a l‟ESO‟. Se trata de un proyecto ambicioso,
con el cual se pretende que toda la población tenga acceso al pensamiento
abstracto, teórico, que es propio de las ciencias. (Izquierdo, 2012).
3.3. Escribir ciencias:
En toda interacción, el instrumento mediador por excelencia es el lenguaje;
por lo tanto, en las clases de ciencias hay que favorecer que los estudiantes
aprendan a comunicarse utilizando diferentes tipos de lenguajes, oral, escrito,
gráficos, gestual, matemáticos, que de acuerdo a Lemke (1998) son modos de
representar, producir y reproducir el conocimiento. Son diferentes modos de
comunicación, (representaciones semióticas) y su gestión en el aula se asocia a
una orquesta actuando. (Izquierdo, M., Márquez, C., y Espinet, M. 2003).
El modo de comunicación en ciencias es complejo y los estudiantes
deberán aprender esta forma de hablar y de escribir, diferente de la utilizada en el
lenguaje cotidiano o en el literario. Así mismo, aprender
a desarrollar las
habilidades cognitivas-lingüísticas (describir, justificar o argumentar) comporta
aprender las “reglas de juego” de este tipo de formas textuales a la hora de
escribir. (Sanmartín, 2002).
23
Paralelamente, el hecho de hablar o de escribir para comunicar las ideas
favorece su estructuración; cuando los estudiantes preparan una exposición oral o
escriben sus ideas, las reestructuran y las interiorizan.
En conclusión de acuerdo con Sanmartí, se debe promover en los
estudiantes que utilicen una gran diversidad de lenguajes para expresar su
pensamiento a través de actividades idóneas que son las que estimulan a los
estudiantes en las exposiciones orales, resúmenes escritos de sus ideas, que
dibujen lo que imaginan
o lo matematicen. En cambio no lo son aquellas
actividades que sólo requieren que el alumnado responda con una sola palabra o
frase.
3.3.1. Las preguntas
La habilidad de escribir ciencias proviene de la capacidad para hacer
buenas preguntas. Es el componente esencial tanto del pensamiento crítico como
de la capacidad para solucionar problemas. En el desarrollo científico, las
preguntas son fundamentales, como también lo son en el proceso de enseñanzaaprendizaje de las ciencias.
En este proceso los estudiantes deben tener oportunidades para que
formulen sus propias preguntas, en relación con el fenómeno estudiado, como
elemento clave. Deben elaborar explicaciones en función de sus conocimientos
actuales, es decir, interviene el conocimiento científico, lo que saben los alumnos
y los fenómenos que se pretenden explicar.
Los estudiantes parten de sus propios modelos y teorías al observar éstos
fenómenos de su alrededor (Izquierdo el al., 1999a), éstos muchas veces son
poco elaborados, simples y a menudo, incoherentes desde la lógica del
experimento. Es importante que los alumnos tomen conciencia de las
contradicciones entre la realidad y sus explicaciones, por lo tanto, es necesario
elaborar actividades científicas escolares donde el estudiante piense, actúe y
comunique. (Izquierdo, 2004) y que en paralelo valore la importancia de las
preguntas a lo largo de la historia. (Márquez y Roca, 2006).
24
Aprender a formular buenas preguntas es un proceso y los primeros que
deben recorrer ese camino son los docentes. Así estarán mejor preparados tanto
para guiar a sus estudiantes en su propio proceso de aprender a formularlas
como también para comprender la lógica que está utilizando para dar respuesta.
Es decir, la buena pregunta elaborada por el docente le servirá como una
evaluación formativa, ya que a través de las narrativas o
elaboren como respuesta el profesor
discursos que se
investigará el modelo mental que está
construyendo el estudiante en relación al fenómeno estudiado.
Entonces, ¿qué tipo de preguntas se deben hacer o formular?
Hay varios sistemas para clasificar las preguntas,
que van desde las:
convergentes/ divergentes; alto nivel y bajo nivel; abiertas/cerradas hasta las
basadas en la clasificación de Bloom, etc. Estas clasificaciones se basan en gran
medida en las funciones cognitivas de las preguntas. Esto es, diferentes clases
de preguntas llevan a los alumnos a procesar la información en un nivel intelectual
cada vez más complejo como por ejemplo, desde una descripción a una
predicción.
La clasificación de Bloom permite mayor discriminación respecto al tipo de
preguntas. Una breve descripción de tal sistema puede sugerir estrategias para
construir y usar preguntas dirigidas a lograr varios objetivos cognitivos y está
basado en los objetivos propuestos.
Por ejemplo es mejor preguntar “¿En qué has de pensar para decidir si un
material es una mezcla o un compuesto?”, o “¿Qué pasos se han de aplicar para
sumar fracciones y por qué?” que preguntar “Clasifica los materiales... según sean
mezclas o compuestos”, o “Suma las fracciones... (Sanmartí. N, 2002).
Con respecto a la formulación de las preguntas de acuerdo al nivel
cognitivo que se espera, Roca (2008) presenta un conjunto de buenas preguntas
que se pueden adaptar a cualquier contexto, y que están organizadas de acuerdo
a categorías que están organizadas en un gradiente positivo, como se describe en
la Tabla Nº 2
25
Buenas Preguntas
Categoría
Forma de la Pregunta
Descripción
¿Cómo? ¿Dónde? ¿Quién? Cuantos? ¿Qué
sucede? ¿Cómo es posible?
Explicación causal
¿Por qué? Porque ¿de qué? ¿Por qué?
Comprobación
¿Cómo se sabe? ¿Cómo lo sabes? ¿Cómo lo
haces? ¿Puedes probar eso? ¿Son estos los
resultados posibles?
Generalización
¿Qué es? ¿Pertenece a este grupo? ¿Cuál es la
diferencia?
Predecir
¿Qué consecuencias? ¿Qué puede pasar?
¿Podría ser? ¿Qué pasaría si?
Gestionar
¿Qué podemos hacer? ¿Cómo podemos
solucionarlo? ¿Qué medidas habría que adoptar?
Evaluar, Valorar
¿Qué piensa usted sobre este tema? "¿Qué es
más importante para usted?
Tabla Nº2: Buenas Preguntas Roca (2008)
Siguiendo a Roca (2008), un profesor puede emplear las preguntas con
diversas finalidades instructivas: para motivar, para centrar la atención, para
indagar sobre la comprensión, para incrementar la participación del alumno, para
variar el nivel cognitivo en que se considera el tema, etc. Obviamente, la claridad
de las preguntas y el tono emocional empleado por el profesor cuando pregunta,
contribuye a su eficacia como ayuda en el aprendizaje de los alumnos. Además,
un profesor con habilidad para hacer preguntas es capaz de usar varias clases de
preguntas y hacerlas servir para diferentes funciones.
26
Cuando un profesor es consciente de sus objetivos, de la clase de
preguntas que puede hacer y de las funciones que las preguntas pueden
desempeñar, puede tomar mejores decisiones sobre cómo conducir una lección,
emplear estrategias de preguntas más efectivamente y conocer los modelos
mentales que elaboran sus estudiantes a través de sus discursos o narrativas.
En el proyecto de “Pensament cientific 12-15” se introducen “buenas
preguntas” con el objetivo que los estudiantes “tiren del hilo” y piensen más allá
del hecho que se toma como ejemplo hasta la construcción de sus modelos.
27
4. Diseño Metodológico
En este capítulo se describe la aproximación metodológica empleada para
desarrollar la investigación del trabajo de máster. Se explica el tipo de
investigación utilizada, y los procesos que se llevarán a cabo para lograr los
objetivos de la investigación.
Para el logro de los objetivos de la investigación usamos una metodología
cualitativa realizando un estudio de caso interpretativo.
4.1 Instrumentos, recogida de datos y muestra
Para contestar nuestras preguntas
de
investigación,
diseñamos un
instrumento que consistió en un cuestionario basado en las ideas fundamentales
del modelo del cambio químico propuesto por Izquierdo (2006)1.
La investigación se realizó en 2 centros educativos de los 8 que
experimentan con este proyecto de innovación, uno de los cuales es un centro
concertado de Barcelona (Escuela Nº1), y el otro es un Instituto de Educación
Secundaria (IES) público de Rubí (Escuela Nº2). Como se especifica en la tabla
siguiente:
Tipo de
Escuelas
Nivel
Especialidad del
Docente
Fecha de
Aplicación
Tipo de
Cuestionario
Participantes
Escuela Nº1
1ºESO
Biología
07/02/2013
Nº1
32 estudiantes
1ºESO
Química
22 /05/2013
Nº2
27 estudiantes
Concertado
Escuela Nº2
Pública
El cuestionario Nº1 se aplicó en la escuela Nº1. La materia es Ciencias de
la Naturaleza y los contenidos corresponden a química, y estaba a cargo de un
profesor de biología, El curso tenía 32 estudiantes y se aplicó el 07 de febrero de
2013.
1
ver página Nº15
28
El cuestionario Nº2, luego revisar, analizar y modificar el inicial, se aplicó
en la escuela Nº2. La materia es Ciencias de la Naturaleza y los contenidos
corresponden a química, y estaba a cargo de un docente de química. Se aplicó a
un total de 27 estudiantes el 22 de mayo del 2013.
4.1.1 Diseño del Cuestionario Nº1.
El cuestionario Nº1 se diseñó considerando dos aspectos fundamentales:
el contexto, en este caso el 2do.tema del segundo trimestre del Proyecto 12-15
¿De qué están hechos los seres vivos? de 1ºESO (ver anexo Nº6) y las reglas
fundamentales que guían la actividad química (Izquierdo, 2006).
El cuestionario se diseñó con preguntas abiertas, para dar la opción de
que los estudiantes se expresen. Esto nos permite detectar su discurso, el
lenguaje y los argumentos que utiliza para responder. Se incluye una pregunta
donde deben dibujar o esquematizar el concepto de cambio químico, para luego
interpretar sus ideas a través de sus representaciones semióticas.
El cuestionario consta de ocho preguntas y fue contestado de manera
individual. De ellas, siete son preguntas abiertas que luego se analizan a través
de redes sistémicas. Una última pregunta
consiste en la elaboración de un
esquema o dibujo que luego se analiza considerando la teoría de Gunther Krees
(2006).
En consecuencia, el cuestionario Nº1 queda diseñado como lo
señala la Tabla Nº3
29
Cuestionario Nº1
Pregunta
Tipo
Idea fundamental
1.- ¿Cómo explicarías a tus padres cómo y por qué ha
cambiado la lechuga cuando la has calentado?
Abierta
2.- Dada la pregunta anterior, podrás esquematizar o
dibujar el proceso del cambio de la lechuga.
Esquema
o Dibujo
Conocer „sistemas químicos‟ que están en
nuestro entorno.
Aceptar que en un cambio químico se produce
una interacción que tiene como consecuencia
que unas substancias (simples o compuestas)
desaparecen y aparecen otras substancias
(simples o compuestas). Todas ellas forman un
sistema y lo interesante es ver cómo se
relacionan todas ellas entre sí.
3.- He calentado fuertemente A g de lechuga y he
obtenido 0.5g de carbón. ¿Cuánta lechuga debería
haber calentado para tener 1g de carbón?
Abierta
4.- Un amigo tuyo te comenta que al calentar que
cualquier vegetal se formará carbón. ¿Estás de acuerdo
o no? Justifica tu respuesta.
Abierta
5.- Quiero repetir en casa los experimentos que hemos
hecho en clase pero no tengo lechuga. Tengo acelgas y
creo que pasará lo mismo.
a.- Los argumentos que doy a favor son:
b. - Quizá también habrá alguna diferencia
6.- Justifica que la lechuga está formado por células que
contienen agua y que los materiales que las forman
están hechos de átomos de carbono, hidrógeno y
oxígeno. Debes usar los conocimientos experimentales
que has aprendido en el laboratorio.
7.- Hemos calentado fuertemente harina, hierro, azúcar
y pan. Se han formado gases que huelen mal y vapor
de agua cuando he calentado azúcar, pan y harina y
nos ha quedado un residuo negro que es carbón, pero
nada de esto ha ocurrido cuando he calentado el hierro.
¿Qué puedes decir de nuevo sobre la harina, el hierro,
el azúcar y el pan? Justifica tu respuesta.
8.- El cobre es una sustancia simple (_) que es un metal
brillante de color marrón característico (__). Lo
calentamos fuertemente en un recipiente abierto (_)
durante mucho rato y vemos que cambia: ahora ya no
es brillante, es negro y pesa más que antes (__)
Tu hermano pequeño cree que puedes haber obtenido
carbón. Explicarle que esto no es posible.
Amplía la información, en los paréntesis.
Interpretar las relaciones entre las masas de
las substancias que interaccionan.
Las masas de los elementos que interaccionan
en proporción fija son masas „químicas‟. Esto es
debido a que las masas de los elementos no
son iguales, son características de todos y cada
uno de ellos. .
Conocer los materiales que nos rodean.
Diferenciar „objeto‟ y „material‟. La química se
ocupa de los materiales, no de los objetos.
Abierta
Abierta
Abierta
Abierta
Conocer las substancias simples y compuestas,
para determinar qué cambio se ha producido.
Comprender que los átomos que forman unas
substancias están siempre unidos unos a otros
de maneras diferentes.
Comprender que las substancias (simples y
compuestas) interaccionan en proporciones de
masa fija cuando se produce un cambio
químico, que es una interacción fuerte.
Tabla Nº3: Cuestionario Nº1
30
La pregunta Nº1 es una pregunta abierta y en la pregunta Nº2 se pide que
elaboren un esquema o dibujo sobre el concepto de cambio químico. La idea
fundamental es: En un cambio químico se produce una interacción y se acepta
que unas substancias (simples o compuestas) desaparecen y aparecen otras
substancias (simples o compuestas). Todas ellas forman un sistema
y lo
interesante es ver cómo se relacionan todas ellas entre sí. Con las preguntas 1 y
2 se pretende averiguar si los alumnos identifican la idea de sistema, de
sustancias simples, interacción de sustancias, ya sea a través de sus argumentos
o a través de sus esquemas o dibujos.
La pregunta Nº3 y las restantes son preguntas abiertas. La pregunta 3 se
basa en la idea que los fenómenos naturales no son “mágicos”. La masa se
conserva. Nos preguntamos qué parte material de las substancias se conserva.
La respuesta es que se conservan los elementos, es decir, sus átomos. Se
pretende que los alumnos demuestren que la masa se conserva como también
sus elementos.
Las preguntas Nº4 y Nº5 pretenden conocer los materiales que nos
rodean, es decir, diferenciar „objeto‟ y „material‟; porque la química se ocupa de
los materiales, no de los objetos. El propósito de las preguntas es que los
estudiantes demuestren que distintos materiales tienen los mismos componentes
y puedan extrapolar. Si se cambia material y se
compara con otro de
características semejantes se obtendrán los mismos elementos, (carbono y agua)
debido a que son seres vivos.
La pregunta Nº6, tiene cuenta que es necesario conocer las substancias
simples y compuestas para determinar qué cambio se ha producido. El propósito
de la pregunta es que los estudiantes reconozcan los componentes de la lechuga
al inicio y que después de su manipulación identifiquen que ha habido un cambio,
que el material se ha transformado, que no ha aparecido nada como magia, sino
que hubo un cambio químico y ha quedado el carbono formando carbón.
La pregunta Nº7 se basó en la idea que los átomos que forman unas
substancias están siempre unidos unos a otros de maneras diferentes, dando
origen a diferentes tipos de materiales (orgánicos e inorgánicos). Los estudiantes
deberán comparar e inferir qué ocurrirá cuando se manipulan diferentes
materiales, es decir, ¿se volverán negros todos ellos cuando se calienten? Para
31
responder deberán considerar tanto sus ideas previas como las adquiridas en
clases y relacionarlas con el material que se estudia.
La pregunta Nº8 se refiere a la idea de que las substancias (simples y
compuestas) interaccionan en proporciones de masa fija cuando se produce un
cambio químico, produciendo una interacción fuerte.. El estudiante debe inferir
que si manipula la sustancia y adquiere un color negro significa que se ha
formado carbono, por lo tanto, el estudiante tiene que hacer uso de sus ideas
previas adquiridas durante su escolaridad o a través de las vivencias personales.
El cuestionario fue aplicado por el profesor a cargo del curso posterior a la
realización de la actividad ¿de qué están hechos los seres vivos?
Se utilizaron las redes sistémicas para interpretar los datos obtenidos a
partir del cuestionario de preguntas abiertas.
a) Redes Sistémicas
Es un método para organizar y analizar datos cualitativos, propuesto por
Bliss y Ogborn (1983).El método y la terminología que se usa derivan de la
lingüística sistémica, que está interesada en la descripción y representación del
significado de los recursos semánticos del lenguaje. Por ello se considera un
sistema de significados que permite interpretar las respuestas de un estudiante a
una entrevista o cuestionario abierto.
Detrás de cada palabra escrita en el contexto de una frase hay un
significado no directamente expresado por las palabras. Dos estudiantes pueden
utilizar la misma palabra “partícula” en sus expresiones sobre un fenómeno dado
por ejemplo, la disolución del azúcar en el agua, pero uno la puede utilizar en
alusión a partícula microscópica y el otro refiriéndose al trozo de azúcar visible.
Del mismo modo diferentes estudiantes pueden utilizar las palabras “elemento”,
“material”, “sustancia”, para expresar la misma idea “un compuesto es un tipo de
material formado por un solo tipo de sustancia”.
Las redes sistémicas que resultan del análisis son estructuras que
muestran la dependencia y la independencia entre las ideas, sentimientos,
valores, etc. que se expresan. Estas estructuras configuradas por el investigador
son interpretaciones que el investigador, hace de lo que se dice o está escrito.
32
En esta investigación construimos redes sistémicas considerando las
ideas claves de cada respuesta de los estudiantes a cada una de las preguntas
del cuestionario, y luego las agrupamos de acuerdo a sus semejanzas. Se unieron
con un signo de recursión si utilizan significados similares y se crean indicadores.
Posteriormente y si corresponde se unen para obtener una sub-categoría, como
lo señala la figura Nº4 referido a la pregunta Nº1:
Figura Nº4: construcción red sistémica preguntaNº1
La flecha es un signo de
recursión, indica que los
estudiantes
Indicadores
respondieron
utilizando uno o más de
Color
estos significados, ayuda a
reducir
el
número
de
indicadores, la hace más
Factor
De
Cambio
compacta.
Calor
Cortar
Sub-categoría
―
―
―
―
―
―
―
Pasa de verde a marrón (1)
pasa de marrón a negro (3)
queda algo negro bajo de todo (1)
cambia de color (6)
queda de color marrón (5)
se vuelve negra (2)
la lechuga estaba negra se ha vuelto a pesar (1)
―
―
―
la lechuga ha cambiado por el calor (9)
quemando la lechuga quedando de color marrón (1)
se está quemando (3)
―
―
la lechuga ha cambiado por cortarlo(3)
la lechuga se cortó en trozos(4)
Ideas claves de los estudiantes
Figura Nº4 Construcción Red Sistémica
Con respecto al análisis de la pregunta Nº2 referida a la interpretación de
las representaciones (dibujos y/o esquemas), nos apoyamos en el marco teórico
de Kress (2006).
b.- Clasificación de las representaciones según Kress (2006)
Las representaciones (los dibujos o esquemas) se clasifican en dos
grandes grupos: las narrativas y los conceptuales y a la vez los que se encuentran
en éste último los sub-clasifica en analíticos, clasificación y simbólicos, como lo
señala la figura Nº5:
33
Analíticas
Representacion
Esquemas y/o
Diagrama
Conceptuales
Clasificación
Narrativas
Simbólico
FiguraNº5: Clasificación según Kress (2006)
Según el autor las representaciones narrativas son aquellas que
representan una acción, cambios, procesos, movimiento relativo de dos cuerpos.
Se pueden expresar mediante diagramas, por ejemplo: recuadros unidos por
flechas, mostrando formas que implique una secuencia. En toda representación
narrativa deben aparecer rasgos de direccionalidad.
En la Figura Nº 6 se muestra el tipo de representación narrativa:
Flecha, nos
indica una
secuencia
Figura Nº6 Representación Narrativa
Las representaciones conceptuales expresan una relación permanente,
entre los participantes y se dividen en: clasificatorias, analíticas y simbólicas
Las representaciones conceptuales clasificatorias son aquellas que se
catalogan de acuerdo a la disposición geométrica de imágenes del mismo tipo y
tamaño, hay relación jerárquica entre los participantes.
Los diagramas de flujo y redes sistémicas son estructuras clasificatorias.
Ver Figura Nº7
34
Diagrama de flujo, se
observa jerarquías entre
los participantes
Figura Nº7: Conceptual clasificatoria
Las representaciones Analíticas son aquellas que tiene estructura de
mapas, no se expresa una acción que hace un participante en otro. Ejemplos de
ellos son la línea de tiempo, diagramas de órganos, etc. De acuerdo a la Figura
Nº8:
No se observa relación
entre los elementos.
Describe la representación
dibujada
Figura Nº8: Conceptual analítica
Las representaciones Simbólicas, son aquellas donde representan lo
observado a través de algún ícono, ejemplo son las simbología a enlaces
químicos o ecuaciones químicas.
Al analizar las representaciones narrativas en el cuestionario Nº1, surgió
una información importante que se detallará a través de la figura Nº9:
35
B
A
En esta representación además de
indicar la secuencia, se señala que
se obtiene un producto final. Por lo
tanto se clasifica como narrativa
interpretativa
En esta representación solo se
informa la secuencia.
Por lo tanto se clasifica como
narrativa descriptiva
Figura Nº9: Narrativas descriptivas e interpretativas
Las dos representaciones se clasifican como Narrativas, pero se observó
que en una de ellas la A sólo informa la secuencia, la trayectoria en cambio la
representación la B
además de indicar la secuencia nos informa que como
producto final del proceso se obtiene una sustancia. Como producto de ésta
diferencia se elaboró una clasificación dentro de las narrativas no descritas por
Kress, las que se denominaron narrativas descriptivas considerando la
representación A y narrativa interpretativa a la representación B.
La categorización resultante es la siguiente:
Interpretativas
Representacion
Narrativas
Descriptivas
Una vez analizado en su totalidad el cuestionario, nos encontramos con
aspectos a modificar y con ello elaborar el cuestionario definitivo.
36
Las mejoras
redacción
están en función de la extensión del instrumento, la
y comprensión de las preguntas, el tiempo de su desarrollo y
el
lenguaje utilizado en los enunciados de las preguntas. También se considera el
tipo de pregunta, si es guiada, o el estudiante no sabía que responder o debía
preguntar para solucionar sus dificultades. A partir de ellas se procedió a realizar
las modificaciones pertinentes, logrando el cuestionario Nº2. El análisis detallado
de las categorías se muestra en la sección resultados 5.2.
4.1.2. Diseño del cuestionario Nº2
Luego de aplicar el cuestionario Nº1 se diseñó el cuestionario Nº2. Para la
construcción de este cuestionario- al igual que el cuestionario Nº1 se consideraron
la actividad contextualizada y las reglas fundamentales que guían la actividad
química. Se incorporaron aspectos surgidos del análisis del cuestionario Nº1 y el
resultado final contempló las siguientes ideas de mejora:
Reducción del número de preguntas para que los estudiantes pudiesen
desarrollarlo en el tiempo asignado.
Formulación de” buenas preguntas”, que se redactaron para que sean
relevantes, porque la química emerge en la medida que se resuelven los
conceptos (Roca, 2008).
Redacción de las preguntas, utilizando un vocabulario más familiar y
trabajado en clases por los estudiantes.
Concreción y reducción de las reglas que se quiere identificar en los
estudiantes, en el cuestionario piloto hay
6 reglas y en el cuestionario
validado hay sólo 4.
Redacción de las reglas fundamentales de manera más específica,
delimitada y más precisa.
El cuestionario Nº2 que se aplica en la escuela Nº2 se describe en la
Tabla Nº4.
37
Cuestionario Nº2
Preguntas
1.- Cuando experimentaste con la lechuga
que es un ser vivo en el laboratorio de tu
escuela, lo que observaste lo podrías
denominar cambio químico y ¿por qué?
Entonces, podrías identificar al cambio
químico como un proceso o un sistema,
justifica tu respuesta. Para ti cuales serían
los componentes que se presentan dentro
de un cambio químico que no los tienen el
cambio físico? Justifica tu respuesta.
2.-Ayudate con un dibujo o un esquema
para explicar el proceso o sistema descrito
en la pregunta Nº1, donde quede explícito,
claro, que se entienda el cambio químico
que experimentó la lechuga, nuestro ser
vivo.
3.- - Se ha calentado 2,0 gr de lechuga y se ha
obtenido 0,5 gr de carbón.
¿Qué podemos hacer para obtener 1 gramo de
carbono?
¿Las sustancias que forman la lechuga inicial
son las mismas que se obtienen al final del
proceso?, justifica tu respuesta
¿En cuanto a la masa de la lechuga inicial es la
misma que se obtienen al final del proceso?
justifica tu respuesta
Si se conservan todos los gases y agua que se
obtienen de la lechuga al manipularla y sumo
todas esas sustancias ¿Tendrá la misma masa
que la lechuga inicial?, Que piensas tú al
respecto? Justifica tu respuesta
4.- Quiero repetir en casa el experimento
realizado en el laboratorio,
para
explicárselo a mi amigo o amiga, pero no
tengo lechuga y tengo en la nevera acelga
y espinacas, ¿serán seres vivos y por qué?
y ¿Piensas tú que se formará carbón con
cualquiera de las dos o escogerías una en
especial, entonces se producirá también un
cambio químico? Fundamenta bien tu
respuesta.
5.-Si la lechuga es un ser vivo, el agua
que se reconocen en el proceso ¿de
dónde surge?, ¿Cómo lo sabes? por
lo tanto ¿de qué materiales y de que
elementos esta hecho este ser vivo?
Tipo de
pregunta
Función de la pregunta
Roca (2008)
¿Por qué? : Propósito
es proporcionar una
explicación causal.
Abierta
Cuál es o cuáles son:
propósito es llevar a
cabo una
generalización.
Dibujo y/o
Esquema
CAMBIO EN UN SISTEMA
Aceptar que en un cambio
químico se produce una
interacción que tiene como
consecuencia que unas
substancias (simples o
compuestas) desaparecen y
aparecen otras substancias
(simples o compuestas). Todas
ellas forman un sistema y lo
interesante es ver cómo se
relacionan todas ellas entre sí.
Donde, que: propósito
es describir.
Qué podemos hacer:
propósito es manejar
una situación.
Abierta
Qué piensas tú: El
propósito es evaluar,
para dar una opinión.
Abierta
Ideas fundamentales que
guían la actividad química
¿Por qué? : Propósito
es proporcionar una
explicación causal.
Piensas tú: El propósito
es evaluar, para dar una
opinión.
De qué: Propósito es
proporcionar una
explicación causal.
Abierta
¿Cómo lo sabes?:
El propósito es
verificar.
REGLAS DEL CAMBIO,
ÁTOMOS
Interpretar las relaciones entre
las masas de las substancias
que interaccionan.
IDENTIFICA SIMILITUD,
COMPARA
Conocer „sistemas
Químicos‟ que están en nuestro
entorno.
MATERIALES
Propiedades puedes estar
relacionadas con su
estructura interna,
representado como un
conjunto de átomos que
forman una unidad
(moléculas en algunos
casos)
Tabla Nº4 Cuestionario Nº2
38
De la tabla Nº4 se deduce que:
Todas las preguntas del cuestionario son abiertas con excepción de la
pregunta Nº2 donde los estudiantes deben elaborar un esquema o dibujo en
relación al concepto del cambio químico
La Pregunta Nº1 tiene como propósito que el estudiante de una explicación
causal y a la vez una generalización respecto a la idea del cambio químico. En
este se produce una interacción entre las sustancias reaccionantes que tiene
como consecuencia que unas sustancias desaparecen y aparecen otras, formado
todas ellas un sistema.
La pregunta Nº2 tiene como propósito que el estudiante describa el
proceso de cambio químico a través de un esquema, con la idea de un sistema,
de acuerdo a las ideas fundamentales de la actividad química.
La pregunta Nº3 coloca al estudiante en un contexto similar al estudiado.
Debe
dar su opinión en relación a la situación presentada, considerando las
reglas del cambio químico, es decir, interpretar las relaciones entre las masas de
las sustancias que reaccionan.
La pregunta Nº4 promueve que el estudiante construya una explicación
causal y de su opinión con respecto a la idea de sistemas químicos que se
encuentran en nuestro entorno.
La pregunta Nº5 requiere que el estudiante argumente las propiedades del
material que están relacionadas con su estructura interna.
Las preguntas de este cuestionario se analizaron a través de redes
sistémicas y con el marco de Kress (2006) descritos en las páginas Nº 32 a la
Nº36. De acuerdo a los esquemas y/o dibujos realizados por los estudiantes en
éste cuestionario fue necesario ampliar el referente teórico de Kress, ya que
algunas de las representaciones de los estudiantes
no se ajustaban a
esta
propuesta en particular.
Encontramos en la bibliografía del mismo autor
una clasificación
denominada Análisis Formal del Diagrama. Este análisis considera el grado de
iconos de los diagramas, sub-clasificándolos en: Figurativos, Esquemáticos y
Mixtos.
39
El figurativo es aquel diagrama naturalista, imita a la realidad y la situación
representada corresponde a un contexto determinado.
Esquemático, es aquel diagrama que se aleja de la realidad, sin detalles,
sin contextos.
Mixto, Diagrama figurativo o esquemático, pero incorpora elementos
gráficos abstractos.
En consecuencia las nuevas imágenes que surgieron en este grupo se
clasificaron como Imágenes Figurativas porque la situación que representa
pertenece a un contexto real.
40
5. Resultados y Análisis de resultados
En este capítulo se
muestran los resultados del cuestionario Nº1: los
perfiles obtenidos a partir de las respuestas de los estudiantes y las categorías
resultantes de las redes sistémicas del cuestionario piloto y las representaciones
gráficas de los estudiantes.
A partir del análisis de estos datos, en la segunda parte se muestran los
resultados del cuestionario Nº2, en este caso se realiza el mismo procedimiento
de análisis que se describe detalladamente.
5.1 Análisis y Resultados del Cuestionario Nº1
5.1.1 Categorías a partir de redes sistémicas
A partir de las respuestas a las preguntas del cuestionario piloto,
elaboramos redes sistémicas de acuerdo a Bliss, J. (1985). A continuación en la
siguiente página, se ejemplifica la red construida correspondiente a la pregunta
Nº1. Las redes sistémicas de las otras preguntas se muestran en el Anexo Nº1
41
Red Sistémica Nº1:
Factor
de
cambio
― pasa de marrón a negro (3)
― queda algo negro bajo de todo (1)
― cambia de color (6)
― queda de color marrón (5)
Color
― se vuelve negra (2)
― la lechuga estaba negra se ha vuelto a pesar (1)
― Tenía mal olor (1)
Calor
― la lechuga ha cambiado por el calor (9)
― quemando la lechuga quedando de color marrón (1)
― se está quemando (3)
― la lechuga ha cambiado por cortarlo(3)
Cortar ― la lechuga se cortó en trozos(4)
Proceso
― quedó carbonizado (4)
― solo había carbón (1)
― la lechuga transforma en carbono (1)
― la mayor parte de la lechuga es agua y cenizas(1)
Producto
― el agua que quedó tenía carbono(1)
― uno de los elementos que tienen las moléculas, el oxigeno e hidrogeno(1)
― quemando la lechuga quedando de color marrón(1)
Químico
Sustancia
Lo
Simple
que
― ejemplo: si quemas un objeto plástico se vuelve negro(1)
Relacion ― Los otros materiales se quedan(1)
― si no se saca toda el agua de la lechuga no se puede quemar(1)
an ― es como se quema un objeto que queda negro(1)
pasa
Proceso
Orgánico
Se Mueren
Proceso de
Obtención del agua
Manipulación
del
Material
Proceso de
eliminar el
agua
Proceso de
Lo que
hacen
secado
Proceso
Cuantitativo
Observaciones
Otros
― Algunas células se mueren (11)
― las células muertas quedan de un color negro (2)
― las células con el calor se mueren (1)
― se estaba pudriendo (1)
― el liquido de la lechuga (verdoso)(1)
― el líquido se exprimió con una gaza (4)
― la mayor parte de la lechuga es agua(1)
― se ha evaporado(5)
― el agua se transformó en vapor-agua(1)
― quemar toda el agua que tenía la lechuga(1)
― las partículas de agua se evaporaron(1)
― el calor evapora el agua dentro del vegetal
― el agua se fue(1)
― la lechuga ha cambiado por la evaporación del agua(2)
― lo hemos calentado(14)
― el cambio de color nos indico que le habíamos sacado todo el agua a la lechuga(1)
― se ha derramado todo el agua(1)
― queda más seca(1)
― no queda agua(1)
― al sacarle todo el agua(6)
― lo hemos vuelto a pesar(1)
― se determina la diferencia que había antes y después del agua(1)
― saber el porcentaje de agua en la lechuga(2)
― quedó como arrugado(1)
― se rompía con facilidad(1)
― perdía calor(1)
― Cómo está hecha la lechuga(1)
― cuesta calentar la lechuga en el tallo(1)
― hoy he hecho un experimento
― tiene color verde(2)
42
De la red sistémica anterior, surgen categorías por cada pregunta. A
continuación en la Tabla Nº5 se muestra como ejemplo la pregunta Nº1:
Categorías
encontradas
Pregunta
Factor de cambio
1.¿Cómo
explicarías a tus
padres cómo y
por
qué
ha
cambiado
la
lechuga cuando
la has calentado?
Sustancia simple
Proceso Orgánico
Proceso Experimental
Observaciones
Definición
El calor o los cortes los factores responsables del
cambio de la lechuga a carbón producto de la
eliminación del agua como también la muerte de las
células, asociando a este cambio el color, es decir ha
cambiado la lechuga por el color que adquiere en el
transcurso del proceso
Son aquellas sustancias que reconocen debido al
proceso experimental el agua y el carbono
Se considera a las células como entidades
fundamentales en la formación del carbono ya que
éstas se pudren o mueren y debido a ese proceso se
origina el color negro o marrón
Se consideran las etapas del proceso experimental,
se describe lo que hacen en el laboratorio
considerando la implementación utilizada, describen
lo observado.
De acuerdo al proceso experimental realizado,
infieren y se dan ejemplos en relación a lo observado
y a las sustancias que se obtienen.
Tabla Nº5: Definición de categorías pregunta Nº1
Las definiciones de las categorías de las preguntas Nº3 a la Nº6 se encuentran en
el Anexo Nº2.
5.1.2. Categorías a partir de la clasificación de Kress (2006)
Considerando la estructura de clasificación que sugiere Kress (2006), se
analizaron los dibujos correspondientes a la pregunta Nº2 de los estudiantes del
cuestionario piloto y se obtuvo la siguiente categorización:
Analíticas
(12)
Alumnos:
1-4-8-14-15-1718-22-26-28-3031
Concretas
Clasificación
Alumnos
(17)
(4)
9-20-21-25
Representacio
n
Simbólico
Alumnos
Esquemas y/o
Diagrama
(1)
29
Interpretativ
as
Narrativas
Alumnos
2-3-5-7-10-11-24
(7)
(10)
43
Descriptivas
Alumnos
(3)
6-12-27
5.1.3. Respuestas de los estudiantes v/s categorías de las
redes sistémicas
De acuerdo a las categorías de las redes sistémicas construidas y a la
interpretación de las representaciones, organizamos las respuestas de los
estudiantes por preguntas y las analizamos.
Para ello construimos una tabla de doble entrada con las respuestas de
los estudiantes en la vertical y las categorías encontradas en la horizontal. A
continuación se ejemplifica la tabla correspondiente a la pregunta Nº1.
En esta Tabla Nº6 se pueden observar las respuestas de 4 estudiantes.
Algunos argumentan considerando todas las categorías: factor de cambio,
sustancia simple, proceso orgánico, proceso experimental y observación (ejemplo
alumno A-2) Otros mencionan parcialmente la categorías descritas (alumno A-10)
Otros se refieren sólo a una categoría (alumnos A-29 y A-4)
Tabla Nº6 de doble entrada categorías y respuestas de los estudiantes
Alumnos
Respuesta Nº1
A-2
La lechuga ha cambiado porque al cortarla, algunas
células se morían y al sacarle toda el agua quedaban
más seca, al ponerla en la placa calefactora cambia
de color y se vuelven marrón negro porque todas
células se mueren. El líquido de la lechuga lo hemos
calentado y cuando se ha evaporado queda algo
negro bajo de todo en el vaso precipitado. Creo que lo
negro era carbón.
A-10
A mis padres le diría: Hoy he hecho un experimento,
que era para ver de que estaba hecho la lechuga.
Primero le sacamos toda el agua y después la
pusieron a calentar. Ya que cuando lo calentamos las
células que aun estaban vivas se habían muerto de
un color negro
A-29
Porque se ha derramado toda el agua y todas las
células se están muriendo
A-4
Por que se estaba quemando y perdía calor y tenía
muy mal olor
Factor de
Sustancia
Proceso
Proceso
cambio
Simple
Orgánico
Experimental
X
X
X
X
X
X
X
X
Observaciones
X
X
Tabla Nº6: Tabla de doble entrada Categorías y respuestas
Al analizar las respuestas de los estudiantes no se observan respuestas
discordantes, recurrentes o incongruencias, los
alumnos o alumnas que no
comprenden una pregunta no contestan.
Lo anterior nos da pautas para organizar a los estudiantes en grupos
considerando tres criterios:
44
Agrupar a los estudiantes de acuerdo a la cantidad de categorías
identificadas en una pregunta.
Observar que categoría era más frecuente y que caracteriza al grupo.
Considerar las representaciones gráficas de la pregunta Nº2
De estas pautas emergen 4 grupos, que se explican a continuación:
El primer grupo está conformado por nueve estudiantes. Identifican un
mayor número de categorías por pregunta. Las más frecuentes son proceso
orgánico, factor de cambio y observaciones. A la vez, en la pregunta 2
(representaciones gráficas) este grupo realiza narrativas interpretativas.
El segundo grupo de catorce estudiantes, en su discurso escrito identifico
categorías de procedimiento experimental, de tipo descriptivo.
Además las
representaciones realizadas en la pregunta Nº2 son conceptuales analíticas.
El tercer grupo, constituido por seis estudiantes, tiene un alto porcentaje
de preguntas omitidas (sobre todo en la pregunta Nº 6 que solo respondió un
estudiante). Las categorías más identificadas corresponden a sustancia (agua o
carbono) obtenida a través de la manipulación, y sus representaciones son
conceptuales, son más concretos.
El cuarto grupo, formado por 3 estudiantes produjo discursos muy
escuetos, con muchas preguntas omitidas. Llama la atención que uno de los
estudiantes elabora un dibujo en que muestra la secuencia y además un producto
obtenido a través del proceso, (correspondería a una narrativa interpretativa) sin
embargo su discurso ces muy pobre. Este alumno tiene ciertos conocimientos
pero los explicita sólo a través de una vía de comunicación representacional.
Al organizar las respuestas
discursos escritos,
de los estudiantes de acuerdo a sus
representaciones y
los criterios antes mencionados,
logramos conformar cuatro grupos de estudiantes que presentan cierto manejo de
conceptos en relación a otros, lo que de acuerdo a Mortimer (2000) corresponde a
perfiles conceptuales. Por lo tanto definimos cuatro perfiles conceptuales, a los
que denominamos Alto, Medio, Medio Bajo y Bajo.
Estas denominaciones de los perfiles están únicamente relacionadas con
respecto a las ideas que los estudiantes han adquirido en el proceso de la
45
actividad de laboratorio y su posterior puesta en común. Esto no implica que
estemos etiquetando estudiantes “buenos” o “malos”, solo indagamos a través de
la interpretación de sus narrativas que modelo de cambio químico están
elaborando.
Una vez identificados los perfiles se grafican a partir de sus respectivas
tablas, las que se encuentran detalladas en el Anexo Nº3
En consecuencia, por cada pregunta existen 4 perfiles que consideran
ciertas ideas construidas por los estudiantes, estas perfiles se integran y
conforman 4 perfiles generales que se muestran en la Tabla Nº7
Tipo de Explicaciones
Perfil
Ideas, hechos, explicaciones
Conceptual
construidos por los estudiantes
Alto
Se reconoce que hay un material (lechuga) que lo consideran ser vivo, que está formado
por células asociándolo y reflexionando con otros materiales.
El material se ha transformado debido a factores como el calor o por que ha sido cortado,
es decir, ha sido manipulado y como producto ha liberado agua y quedado carbón, éste
último reconocido por el color que presenta al final del proceso.
Describen una relación cuantitativa de proporcionalidad entre el material inicial con el que
finalizan.
(9)
Medio
(14)
Medio Bajo
(6)
Bajo
(3)
Se reconoce el material (lechuga), sus respuestas se basan en las observaciones
realizadas a medida que desarrollaban el procedimiento experimental e identifican las
sustancias obtenidas Agua y carbón.
Describen una relación cuantitativa de proporcionalidad entre el material inicial con el que
finalizan.
En esta categoría describen los componentes del material (vegetal) al analizar sus
respuestas de todo el instrumento sus argumentos están basados solo en dar cuenta que
al realizar el proceso se obtiene carbón.
Este grupo de estudiantes dejan bastantes preguntas omitidas, pero sus representaciones
visuales nos informan que realizan un proceso donde se ha intervenido un factor de
cambio y que al finalizarlo se obtiene un producto que es una sustancia
Tabla Nº7 Tipo de explicaciones
Los perfiles conceptuales encontrados ver anexo Nº3, dan cuenta de las
ideas que tienen los estudiantes, por ejemplo sus vivencias, concepciones
previas, las consensuadas en el aula, etc. marcan la diferencia.
46
En el caso del perfil bajo, que corresponde a un 9% del grupo, no se
menciona el concepto de cambio, no se utilizan ejemplos para relacionarlo con el
cambio. Con respecto al texto escrito, no se observa una progresión ordenada,
pero si se aprecia en los dibujos una descripción del proceso realizado en el
laboratorio (solo en un alumno de tres), por lo tanto estos alumnos solo se quedan
con la percepción de lo observado en el laboratorio, no relacionan sus ideas con
las que han trabajado en clases.
El segundo perfil con un 19% que corresponde al perfil medio bajo, estos
estudiantes interpretan el cambio químico como la formación de sustancias a
partir de un proceso experimental efectuado, no relacionan que las sustancias
obtenidas surgen de las que forman parte del material al que están manipulando.
Estos estudiantes no asocian y no dan ejemplos que relacionen el cambio químico
con algún hecho observado o con sus ideas previas. Entre los discursos y los
dibujos hay una coherencia ya que en ambos se describe el proceso
experimental.
El tercer perfil denominado medio correspondiente al 44%. Los estudiantes
interpretan el cambio químico como un cambio producido por factores como:
calor, cortar o simplemente por que cambió de color, por lo tanto, sus
explicaciones están en función de una causa que provoca un efecto. El 57% del
grupo realiza representaciones del tipo conceptual analítica y coinciden con sus
textos escritos, ya que ambos discursos son totalmente descriptivos. Identifican
que hay una causa que provoca la formación de sustancias simples y que hay
elementos. Los ejemplos están relacionados con materiales similares a los
trabajados en el aula. Estos alumnos y alumnas relacionan sus ideas con las
discutidas en clases, mencionan que se ha producido un cambio pero no utilizan
el concepto de cambio químico.
El cuarto perfil corresponde al perfil alto y está formado por un 28% de los
estudiantes (9 individuos), se interpreta el cambio químico como un cambio
producido por el calor y como resultante surgen sustancias compuestas y simples.
Este grupo asocia el material con un ser vivo, lo demuestran al especificar que la
sustancia simple que observan al final del proceso es producto de la muerte de
las células. En un
55% los alumnos realizaron representaciones narrativas
47
interpretativas (de relación entre
textos y dibujos) por sobre un 22%
correspondientes a conceptuales clasificación o analíticas. Los estudiantes de
perfil alto interpretan sus ideas: un 67% del grupo relaciona sus saberes con
experiencias
propias
o
con
saberes
previos.
Los
gráficos
y
tablas
correspondientes se muestran en el anexo Nº4.
Nos interesa indagar ¿Qué modelo están elaborando los estudiantes?, para
ello se solapan categorías, esto significa que se identifican las categorías para
cada pregunta y se hace un análisis de ellas en todo el instrumento. Se observa
que entre preguntas existen categorías semejantes, por ejemplo en la pregunta
Nº1, Nº 4 y Nº 5-A definimos la categoría denominada proceso orgánico (ver
anexo Nº2) que es semejante en las 3 categorías, por lo que se agrupan en una
sola categoría.
En el anexo Nº 5 se describe como se forman las 8 categorías que
determinan los perfiles conceptuales que originan el modelo de cambio químico.
A partir del solapamiento de categorías y de las representaciones gráficas,
se construye el modelo de cambio químico que elaboran los estudiantes,
indicado en el gráfico Nº1 y su descripción en la tabla Nº8.
Gráfico Nº1: Perfiles Conceptuales
No Responde
Comparación Física
Procedimiento Experimental
Asociacion, Ejemplos, reflexion
Perfil Bajo (3)
Comparación Serev vivos, vegetales
Perfil MedioBajo(6)
Perfil Medio(14)
Proceso Orgánico
Perfil Alto (9)
Proporcionalidad
Sust.Simple-Compuesta
Factor Cambio
0%
20%
40%
48
60%
80%
100%
Tabla Nº8
Ideas de los estudiantes y el Modelo de Cambio Químico
NOMBRE
Ideas, hechos, explicaciones
Modelo de Cambio Químico (C.Q.)
construidos por los estudiantes
Los estudiantes reconocen al material del objeto
y tras su manipulación por una fuente de calor
logran obtener sustancias compuestas y simples.
PERFIL
ALTO
(9)
Las que se pueden obtener también en otro
material semejante al que están trabajando ya
que al ser vegetales tendrán la misma
conformación.
Al pesar el producto final comparan con el inicial
y observan que hay una relación de
proporcionalidad entre lo inicial y los que forma.
PERFIL
MEDIO
(14)
Los estudiantes identifican el material y que tras
su manipulación se obtendrán sustancias
simples y complejas.
Sus observaciones están referidas a los
aspectos físicos como tamaño, forma, cantidad.
PERFIL
MEDIO
BAJO
(6)
Los estudiantes reconocen la formación de
sustancias simple y compuesta al trabajar con
el material. A `partir de cambio como cortar,
deshidratación.
PERFIL
BAJO
(3)
Grupo reproductivo, que reconoce al calor como
factor de cambio.
Relacionan lo observado con algunas vivencias
sobre todo cuando logran identifican al material
estudiado con otros con características
semejantes como ser vivo, que presenta en su
estructura células, el agua y el carbono y que
para lograr descomponer el material y así
obtener carbono es necesario aplicar un factor
para producir el cambio, en este caso calor y
concluyen que entre la masa final y la inicial
existe
una
relación
matemática
de
proporcionalidad, no hay magia en el proceso.
Este
grupo
de
estudiantes
son
mas
interpretativos
Reconocen que la lechuga (el objeto) tras su
manipulación está conformada por
agua y
carbono (sus materiales) y que éste último está
presente en otro material de características
semejantes a la lechuga. Este grupo de
estudiantes son mas descriptivos
Identifican una relación matemática de
proporcionalidad entre las masas finales y las
iniciales.
Identifican que el agua y el carbono son
componentes de la lechuga y que hay una
relación matemática de proporcionalidad entre
las masas finales y las iniciales. El cambio que
reconocen es más bien un cambio físico
Este grupo es concreto,
Se ha producido un cambio producto de la
manipulación de la lechuga (objeto) por lo tanto
identifica el objeto del material
Tabla Nº9 Modelo de cambio químico elaborados por los estudiantes
A partir de los modelos por perfiles, se infiere el modelo que construye el
grupo completo de estudiantes de 1º ESO:
Ellos identifican el material del objeto (la lechuga), como también que al
manipular el material por algún factor
que produce cambios se obtendrán
sustancias y que se pueden obtener proporcionalmente una cantidad sabiendo
los valores iníciales y finales.
Los estudiantes presentan un modelo de cambio químico a nivel
macroscópico tal como muestran sus discursos escritos, que están basadas en
hechos concretos por ejemplo: Cambia de color, Pasa ahora a ser gas, Queda
achurruscado, Cambia producto del calor.
49
5.2 Análisis y Resultados del cuestionario Nº2
En este apartado se muestra el porcentaje de respuestas y luego el
análisis de los datos a través de redes sistémicas para generar categorías.
Además se utiliza el marco de Kress para clasificar las imágenes y relacionar las
respuestas de los estudiantes con las categorías anteriores para identificar los
perfiles conceptuales de los estudiantes.
5.2.1 Porcentaje de respuestas
Al aplicar el cuestionario Nº2 a un grupo de 27 estudiantes, observamos
que las preguntas han sido contestadas sobre el 93%. En el primer análisis del
se obtienen los siguientes resultados (correspondientes a las respuestas los que
se detallan en la Tabla Nº9 con su correspondiente Gráfico Nº2
)
Porcentaje de Respuestas
Ŋ=27 estudiantes
Tabla Nº9
Gráfico Nº2:
Porcentaje de Respuestas
Preguntas
Respondidas
No
respondidas
1
96 (26)
4 (1)
2
100 (27)
0 (0)
3
96 (26)
4
5.
Respuestas
pregunta 5
93
Pregunta 4
96
4 (1)
Pregunta 3
96
96 (26)
4 (1)
Pregunta 2
93 (25)
7 (2)
Pregunta 1
100
96
De estos resultados se deduce que los cambios realizados al cuestionario Nº1
fueron significativos, ya que el porcentaje de respuestas aumentó en el
cuestionario Nº2 (ver anexo 11 de cuestionario Nº1). El cuestionario les fue
familiar a los estudiantes, con un lenguaje conocido, una redacción y extensión
adecuadas al tiempo destinado a su desarrollo.
50
5.2.2 Categorías a partir de redes sistémicas
Las redes sistémicas se construyeron siguiendo la misma pauta que las
señaladas en la página Nº31.
Las categorías se construyeron agrupando las ideas claves que
presentaban cierta similitud. Por ejemplo en la red sistémica construida a partir de
la pregunta Nº4, se observa que los estudiantes identifican a los vegetales como
seres vivos, es decir, extrapolan sus resultados con sistemas del entorno, en un
gran porcentaje.
Identifican al vegetal
como ser vivo
Lo que
Tengo
Ser Vivo
Lo que pasa
Al comparar
Con el
entorno
Componentes
del vegetal
Obtención
de
Carbono
Ejemplo
Otros
― Las acelgas y las espinacas son seres vivos(17))
― Son vegetales como la lechuga(4)
― La acelga y las espinacas son similares a la lechuga(1)
― Sustancias de H2O y de carbón (5)
― Los que tienen células vegetales (7)
― Hacer el mismo proceso experimental que la lechuga y ver que surge (1)
― Se podrán convertir en carbón con la misma manera que la lechuga (11)
― Se podría obtener un cambio químico en la acelga y también en las espinacas(8)
― El hierro no se puede quemar no es un ser vivo (1)
― creo que no es un ser vivo
― No puedes pasarlo a carbón porque está en el congelador
― No responde (1)
Figura Nº 10: Red Sistémica de la pregunta Nº4
Las ideas clave de las respuestas tienen relación con los hechos e ideas de los
estudiantes (identifica similitud, compara conocer „sistemas químicos‟ que están
en nuestro entorno) por lo que concluimos que los estudiantes comprendieron la
pregunta. Sus respuestas incorporan las ideas, y
conceptos aprendidos y
discutidos en clase y demuestran que todos los seres vivos tienen carbono en su
estructura. Además los estudiantes son capaces de
identificar
a través de
comparaciones a otros sistemas químicos que se encuentran a nuestro alrededor.
Las demás redes sistémicas correspondientes a las otras preguntas del
cuestionario se encuentran en el Anexo Nº7.
51
5.2.3 Categorías a partir de la clasificación de Kress (2006)
De acuerdo al marco teórico de Kress (2006), al estudiar
las
representaciones realizadas por los
estudiantes, nos encontramos con
representaciones
que
no
se
ajustaban a este marco, por ejemplo,
la Figura Nº11, en su representación:
Figura Nº11: Imagen Figurativa
No hay indicadores de flechas (narrativas) tampoco es una representación
conceptual, no hay símbolos, no hay un diagrama de flujo y tampoco una
descripción de los componentes del proceso. Se presenta una historia narrada,
similar a un comic, con una figura humana, lo que hace que la representación
adquiera una connotación real. Por ello, según lo expuesto en la Página Nº 38
clasificamos éstas imágenes como figurativas.
Al considerar
esta nueva clasificación, las representaciones de los
estudiantes se organizan de acuerdo a la figura Nº12
Concretas
Analíticas
Alumnos
(3)
27-25-2
Clasificatorio
Alumnos
(1)
6
Simbólico
Alumnos
0
Representaciones
Descriptiva
Alumnos
(3)
4-12-17
Imagenes
Diagrama
Narrativas
Alumnos
Otros
5-7-8-9-10-11-1213-14-16-17-1819-20-21-22-2324-
Interpretativas
(14)
1
Figurativo
Alumnos
(4)
3-15-26-
Figura Nº12 Clasificación de Kress para la pregunta Nº2
52
Las nuevas imágenes
surgidas de este grupo se clasificaron como
Imágenes Figurativos porque la situación representada pertenece a un contexto
real.
El marco teórico de Kress (2006) ayuda a clasificar e interpretar las
representaciones, sin embargo al volver a observar las producciones de los
estudiantes,
encontramos que
los dibujos elaborados contienen información
significativa, por lo que la extraemos para identificar las ideas y hechos que ellos
ponen de relieve. Esto
nos ayuda a identificar el modelo que elaboran los
estudiantes. Por lo anterior construimos una red sistémica a partir de la
información de los dibujos, que se muestra continuación:
Red Sistémica de representaciones( pregunta Nº2)
Etapas de
manipulación del
material
Lo que
hago
Lo que
Identifican
situaciones
significativas del
proceso
pasa en
un
cambio
Sustancias
identificadas
Después del
proceso
― Reproduce todas las etapas (14)
― Reproduce parte de las etapas (3)
― Representación simbólica de las etapas (7)
― Relata la práctica como una historia, (3)
― Calentar el líquido para evaporar el agua(5)
― Aplicar energía (3)
― Identificando proceso de pesada antes y después (2)
― Identifican cambios físicos y químicos(5)
― Lechuga como ser vivo(9)
― Identifican que no hay células vegetales(1)
― Identifica carbón (15)
― Quemamos la lechuga (4)
― Identifican carbón vegetal (2)
― Identifica otras sustancias en la combustión (2)
― Otros (1)
Figura Nº13Red Sistémica Pregunta Nº2
Las categorías generadas a partir de las ideas claves de los estudiantes,
demuestran que la idea de proceso se encuentra en sus modelos consensuados,
de sistema. Identifican la sustancia en la etapa inicial y final y para obtenerlas se
utilizó una fuente externa de calor.
53
5.2.4. Respuestas de los estudiantes v/s categorías de las
redes sistémicas.
A continuación se muestran los datos de los estudiantes, cruzando sus
respuestas a través de una tabla de doble entrada con las categorías de las redes
sistémica, como lo muestra la Tabla Nº10
Pregunta Nº4
Tabla Nº10 de doble entrada categorías y respuestas de los estudiantes
Identifican al
Alumnos
Respuestas de los estudiantes
vegetal
como
ser
Componente
s del vegetal
Obtención
de
Ejempl
o
Carbono
vivo
A-7
Si, porque tiene células,
sustancias de H2O y de
carbón
Se producirán con las dos, ya
que las dos son seres vivos
por que tienen células ,
átomos de carbono y H2O
x
A-28
Si, si con cualquiera se podría
hacer carbón porque todos los
seres vivos estamos hechos
de carbono
x
A-25
Sí por que la acelga y las
espinacas son las mismas que
la lechuga pero un poco
diferente porque la lechuga es
otra cosa y ello dos otras…
x
x
x
x
Tabla Nº10: Tabla de doble entrada categorías y respuestas
El análisis realizado utilizó la misma metodología que el estudio cuestionario Nº1.
Se agruparon las categorías considerando tres criterios:
Agrupar a los estudiantes de acuerdo al número de categorías por
pregunta.
Identificar la categoría más representativa del grupo.
Se consideran las representaciones gráficas de la pregunta Nº2
Al aplicar estos criterios a las preguntas del cuestionario, se observaron
semejanzas en cuanto a la cantidad de categorías mencionadas en las
54
respuestas de los alumnos y se obtuvo una clasificación de los estudiantes en
tres grupos que se detalla a continuación:
El primer grupo (de 13 estudiantes) identificó la mayoría de las categorías.
Las preguntas 2 y 4 entregaron datos relevantes. Los estudiantes identifican
situaciones significativas (aplicar energía, pesar las sustancias antes y después,
identifican cambios químicos y físicos etc.) en las respuestas gráficas a la
pregunta Nº 2. Además los estudiantes identifican el material de estudio como
“ser vivo”, un vegetal, que tiene células y agua y que al final del proceso se
obtiene carbón en la respuesta a la pregunta Nº 4.
El segundo Grupo (de 8 estudiantes), en sus argumentos se identifican
categorías referidas a el cambio físico que al químico, (pregunta Nº1). En la
pregunta Nº5 se explicita la presencia de agua en el material. En la pregunta Nº2
se señalan las etapas por la que pasa el material y las sustancias producidas
después del proceso.
El tercer grupo (de 6 estudiantes) identificó la categoría cambio físico
(pregunta Nº1) y solo menciona la categoría del proceso experimental (pregunta
Nº 2).
De acuerdo a Mortimer (2000), estas ideas que los alumnos han
construido a partir del desarrollo de la actividad práctica se denominan perfiles
conceptuales.
Al
asociar las características de estos tres grupos
con el
perfil
conceptual, identificamos a éstos grupos como perfiles Alto, Medio y Bajo, ver
Anexo Nº8. Se realizan gráficos a partir de las tablas respectivas, las
que
se
encuentran detalladas en el Anexo Nº9
En consecuencia, por cada pregunta existen 3 perfiles que consideran las
ideas construidos por los estudiantes ver anexo Nº9. Si consideramos el
cuestionario en su totalidad, para cada pregunta surgen
agrupamos. A continuación se ejemplifica el perfil bajo.
55
conceptos que
Perfil Bajo del Cuestionario Total
Preg.
Perfil bajo Por pregunta
1
Identifican las etapas en la manipulación
del materia
Describen cambios físicos
No relacionan las sustancias iniciales y
finales
Identifican al vegetal como ser vivo
Obtención de Carbono
Componentes del ser vivo
2
3
4
5
Identifican las etapas en la manipulación del
materia
Describen cambios físicos
No relacionan las sustancias iniciales y finales
Identifican al vegetal como ser vivo
Obtención de Carbono
Componentes del ser vivo
Los 3 perfiles conceptuales considerando el cuestionario en su totalidad
se muestran en la Tabla Nº11.
Tabla Nº11:
Tipos de explicaciones
Ideas, hechos, explicaciones
construidos por los estudiantes
NOMBRE
PERFIL ALTO
(13)
PERFIL MEDIO
(8)
PERFIL BAJO
(6)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Identifican las etapas en la manipulación del material
Identifican situaciones significativas del proceso
Describen Cambio Físico
Reconocen el Cambio químico
Describen el cambio químico
Reconocen que la masa inicial y final es la misma
Las sustancias finales son las mismas que las iniciales, pero con una organización diferente
Identifican al vegetal como ser vivo
Componentes del vegetal
Obtención de Carbono
Proponen ejemplos
Componentes del ser vivo
Identifican las etapas en la manipulación del materia
Identifican las sustancias después del proceso
Describen cambios físicos
Reconocen el Cambio Químico
Las sustancias finales son las mismas que las iniciales, pero con una organización diferente
Identifican al vegetal como ser vivo
Obtención de Carbono
Componentes del ser vivo
•
•
•
•
•
•
Identifican las etapas en la manipulación del materia
Describen cambios físicos
No hay relación de las sustancias iniciales y finales
Identifican al vegetal como ser vivo
Obtención de Carbono
Componentes del ser vivo
Tabla Nº12 Tipos de explicaciones
Al identificar las ideas de los estudiantes por cada perfil y se relaciona con
las ideas fundamentales asociada a cada pregunta se construye el modelo de
56
cambio químico. La Tabla Nº12 identifica el modelo de cambio químico que surge
a partir de las ideas de los estudiantes
Tabla Nº12
Ideas de los estudiantes y el Modelo de C.Q. elaborado
Ideas, hechos, explicaciones
NOMBRE
Modelo de Cambio Químico (C.Q.)
construidos por los estudiantes
PERFIL
ALTO
(13)
• Identifican las etapas en la manipulación del
material
• Identifican situaciones significativas del proceso
• Describen Cambio Físico
• Reconocen el Cambio químico
• Describen el cambio químico
• Reconocen que la masa inicial y final es la misma
• Las sustancias finales son las mismas que las
iniciales, pero con una organización diferente
• Identifican al vegetal como ser vivo
• Componentes del vegetal
• Obtención de Carbono
• Proponen ejemplos
• Componentes del ser vivo
PERFIL
MEDIO
(8)
• Identifican las etapas en la manipulación del
materia
• Identifican las sustancias después del proceso
• Describen cambios físicos
• Reconocen el Cambio Químico
• Las sustancias finales son las mismas que las
iniciales, pero con una organización diferente
Identifican al vegetal como ser vivo
• Obtención de Carbono
• Componentes del ser vivo
Reconocen el cambio químico como un
proceso donde se observan cambios y
aparece una sustancia que formaba
parte de la inicial.
Relacionan, comparan el proceso
realizado con otros de igual o similar
características,
debido
a
que
identifican al material y a sus
componentes.
• Identifican las etapas en la manipulación del
materia
• Describen cambios físicos
Relación de proporción no entendida
• Identifican al vegetal como ser vivo
• Obtención de Carbono
• Componentes del ser vivo
Reconocen y describen el cambio
físico.
Relacionan, comparan el proceso
realizado con otros de igual o similar
características,
debido
a
que
identifican al material y a sus
componentes.
PERFIL
BAJO
(6)
Reconocen y describen el cambio
químico como un proceso donde se
observan cambios y aparece una
sustancia que formaba parte de la
inicial.
Identifican que las sustancias finales
estaban en el inicio, por lo tanto las
masas también serán las mismas.
Relacionan, comparan el proceso
realizado con otros de igual o similar
características,
debido
a
que
identifican al material que presenta
propiedades que están relacionadas
con su estructura por ejemplo
sustancia simple y compleja.
De los modelos de cambio químico que elaboran los estudiantes se
concluye que:
57
El grupo que representa el 22% (perfil bajo), se caracterizan porque son
reproductivo, es decir, sus discursos escritos indican lo observado en clases. No
lo relacionan con las ideas discutidas o consensuadas en el aula y sus
representaciones a través de las imágenes (ver fig.Nº14) solo se interpreta una
reproducción total o parcial del proceso
experimental realizado en el laboratorio,
de acuerdo a la Figura Nº14.
Se deduce que su modelo de
cambio químico está basado en las
experiencias
prácticas
de
laboratorio,
Figura.Nº14
referida a sus percepciones.
Este grupo de perfil medio representa el 30%, los estudiantes interpretan
el cambio químico como un sistema inicial
(manipulan el material) y final (se obtienen
sustancias) sin considerar las etapas intermedias.
La figura Nº15 ejemplifica lo antes descrito.
Figura .Nº15
Este grupo perfil alto representa el 48%, sus discursos al igual que en sus
imágenes (ver Fig.Nº16), dan a conocer u
modelo
de
cambio
químico
como
un
proceso, un sistema químico donde hay
factores que inciden en la formación de
productos. La imagen describe el proceso
completo realizado en el laboratorio con
Figura.Nº16
todas sus etapas, se reconocen los cambios producidos, como también las
sustancias que se liberan y la formación de un producto.
Si se ha identificado un modelo de cambio químico por un tipo de perfil
conceptual, el modelo de cambio químico del curso completo se ha determinado
realizando el siguiente análisis.
58
Considerando los gráficos de cada pregunta del curso en su totalidad (ver
anexo Nº10) se observan que ciertas categorías son mas mencionada que otras,
por ejemplo en la pregunta Nº1 y la pregunta Nº2
Pregunta Nº1
Pregunta Nº2
No responde
Ejemplos Usos
Proceso
Describen cambio químico
Reconocen cambio…
Describen cambio físico
Observaciones del proceso
Manipulación del material
0
No responde
Sustancias identificadas…
Identifican situaciones…
Etapas de manipulación …
0
50
20 40 60 80 100
100
En estos gráficos la mayor tendencia se encuentra en las categorías
donde se reconocen las etapas del proceso donde se manipula el material,
también el proceso físico, químico y las sustancias que surgen a partir de éstos
procesos. Realizamos este proceso
de análisis con los gráficos de las otras
peguntas y llegamos a una resultante de cambio químico que indica:
Los estudiantes de 1ºESO de la escuela pública construyen su modelo de
cambio químico identificando el material del objeto, señalando que al
manipularlo observarán cambios en el sistema como sus masas iniciales y
finales, estos cambios corresponderán a los físicos y a los químicos y en cada
uno de ellos se obtienen sustancias simples y compuestas y que son las
mismas que se obtendrían si las comparan con materiales semejantes que se
encuentran en el entorno. Algo de estas sustancias se encontraba dentro del
material, no aparecen como magia.
59
6. Conclusiones
En esta sección damos cuenta de los aportes de esta investigación
respecto a la pregunta ¿Qué características posee el modelo de cambio químico
que elaboran los estudiantes 1° de ESO, a partir de su actividad química en un
contexto biológico?
A continuación, recuperamos cada uno de los objetivos
propuestos para responderlos individualmente. Por último enumeramos algunas
reflexiones que surgen de este trabajo de investigación.
Respecto al primer objetivo: Identificar las aportaciones de los estudiantes y su
relación con los modelos de cambio químico según la investigación didáctica,
encontramos los aspectos relevantes siguientes:
Los estudiantes, después de realizar la actividad propuesta, reconocen que
la sustancia final obtenida, el carbón, proviene de los seres vivos,
relacionando el contexto experimental con las explicaciones. Se encuentra
una diferencia de profundidad en los análisis de los estudiantes: Un grupo de
la escuela Nº1, relaciona la formación de carbón con la muerte celular. Los
estudiantes de la escuela Nº2 señala que el carbón obtenido al final del
proceso proviene del material biológico inicial (la lechuga) que presenta una
organización inicial y tras su manipulación modifica su estructura.
El discurso del escuela Nº1, se refiere a cambios de tipo físico (cortar,
cambio de color) y asocian el color (marrón o negro) con la presencia de
carbón. Se refieren a “cambio” pero no explicitan concepto „cambio químico‟
y se quedan en un nivel de análisis perceptivo. La escuela Nº2, en cambio
hace referencia al concepto de cambio químico explícitamente, y los
alumnos reconocen que el factor que lo provoca es el calor que se le
suministra a la muestra estudiada.
Las representaciones gráficas de la escuela Nº1 son de tipo descriptivas,
indican las etapas del proceso y en algunos casos la sustancia simple
obtenida. La escuela Nº2 elabora imágenes que dan cuenta del proceso
pero incluyen además aspectos relevantes relacionados con el cambio
químico. Reconocen que en primer lugar realizaron un proceso físico para
luego terminar con un cambio químico. Escriben “masa inicial “y “masa final”
60
e identifican la liberación de otras sustancias al calentar. Al exprimir
la
lechuga se obtenía un líquido verde, y al calentar se evapora agua, por lo
tanto no solo se refieren a las etapas del proceso experimental sino que
también explican que ocurre en cada una de las etapas.
De las representaciones graficas del segundo grupo permiten inferir que los
estudiantes consideran que el material que manipulan es un ser vivo.
Respecto al segundo objetivo: Establecer el perfil conceptual de cambio químico
que los estudiantes de 1º de ESO elaboran de a partir de una actividad práctica
en contexto, utilizamos la propuesta de Mortimer (2000) modificada por nosotras,
y definimos los siguientes perfiles conceptuales para la escuela Nº1.
Perfil bajo se caracteriza porque diferencian material del objeto, reconociendo
que el objeto “lechuga” está compuesto por distintos materiales, y al
manipularlo a través de un procedimiento experimental se obtienen
sustancias. Este grupo de estudiantes omite muchas preguntas, pero sus
representaciones visuales evidencian que realizan un proceso, donde se ha
intervenido un factor de cambio (el calor) y que al finalizar se obtiene un
producto (el carbón) que es una sustancia.
Perfil medio bajo se caracteriza por que
describen los componentes del
material (vegetal). A diferencia del grupo anterior, son capaces de referirse el
proceso en las respuestas escritas. Hay una correlación entre el discurso
escrito y las imágenes.
Perfil medio se caracteriza pues además describen detalladamente el
procedimiento experimental, identifican las sustancias obtenidas del proceso
(agua
y
carbón).
Además
describen
una
relación
cuantitativa
de
proporcionalidad entre el material inicial y el final. Las imágenes se
correlacionan con el discurso escrito.
Perfil alto se caracteriza por reconocer que el objeto inicial (lechuga) es un ser
vivo formado por células y compuesto por materiales. El se transforma debido
a diversos factores de manipulación (calor y corte) y como producto se libera
agua y carbón. Son capaces de interpretar el fenómeno y relacionarlo con
otros ejemplos.
61
En resumen, el perfil bajo se expresa a través de los dibujos y corresponde a
una representación narrativo interpretativa de acuerdo a Kress. El perfil medio
bajo es concreto, relatan los hechos. El perfil medio es descriptivo y el perfil
alto es interpretativo.
Para la escuela Nº2 se encontraron los siguientes perfiles
Perfil bajo se caracteriza porque identifican las etapas en la manipulación del
material, describen cambios físicos, identifican al vegetal como ser vivo, y al
carbón como uno de sus componentes.
Perfil medio se caracteriza porque además identifican las sustancias después
del proceso (carbón) y reconocen el Cambio Químico: Las sustancias finales
son las mismas que las iniciales, pero con una organización diferente.
Perfil alto se caracteriza porque además identifican las sustancias después
del proceso
(carbón) y reconocen y describen el Cambio Químico:
Reconocen que la masa inicial y final es la misma.
Hemos descrito estos perfiles en orden ascendente de complejidad.
Respecto al tercer objetivo Relacionar el perfil conceptual con el modelo de
cambio químico de los estudiantes, podemos decir para el primer grupo que:
El modelo del perfil bajo plantea que se ha producido un cambio producto de la
manipulación de la lechuga, identifica el material del objeto
El modelo del perfil medio bajo además reconoce la existencia de un cambio en
el que aparecen sustancias.
El modelo del perfil medio añade el reconocimiento de los materiales que los
rodean, identifica las sustancias simples y compuestas y describen una relación
matemática de proporcionalidad entre las masas finales y las iniciales.
El modelo del perfil alto reconoce que hay sistemas en nuestro entorno,
identifica al material estudiado con otros de características semejantes (seres
vivos estructurados en células), el agua y el carbono. Reconocen que para
descomponer el material y obtener carbono es necesario aplicar un factor para
producir el cambio, (calor) y concluyen que entre la masa final y la inicial existe
una relación matemática de proporcionalidad, no hay magia en el proceso.
62
En el caso de la escuela Nº2, los modelos fueron los siguientes
El modelo del perfil bajo plantea que se ha producido un cambio físico
producto de la manipulación de la lechuga, identifica el objeto del material y sus
componentes. Relacionan, comparan el proceso realizado con otros de
características similares.
El modelo del perfil medio añade el reconocimiento del cambio químico como
proceso (con sustancias iniciales y finales), identifica las sustancias simples y
compuestas.
El modelo del perfil alto es más elaborado pues reconoce y describe el cambio
químico como un proceso, se observan cambios y aparece una sustancia que
formaba parte de la inicial. Identifican que las sustancias finales estaban en el
inicio, por lo tanto las masas también serán las mismas. Relacionan, comparan
el proceso realizado con otros de igual o similar características, debido a que
identifican al material que presenta propiedades que están relacionadas con su
estructura por ejemplo sustancia simple y compleja.
Las representaciones gráficas que corresponden a la pregunta Nº2 realizadas en
las escuelas Nº1 y Nº2, fue un modo de comunicación significativo y relevante a la
hora de dar a conocer, a través de dibujos o esquemas el concepto de cambio
químico. Es la resultante de un trabajo en aula donde se consensuaron ideas con
respecto al objeto en estudio.
Las representaciones que surgen tras su análisis dan cuenta de un modelo de
cambio químico reproductivo del proceso hasta su interpretativo.
En las imágenes encontramos además del procedimiento experimental,
situaciones puntuales durante el proceso las que han producido cambios en el
material estudiado como el suministrar calor. Identifican los cambios físicos y
químicos.
Muchas de las imágenes son una fotografía de sus discursos escritos pero en
otros, las imágenes dan mayor información que los discursos escritos, por
ejemplo:
63
Un estudiante de la escuela Nº1 donde solo dio respuesta a dos de las preguntas
del cuestionario la pregunta Nº1 y la Nº2, en esta última nos da a conocer una
imagen del cambio químico que de acuerdo al marco de Kress es Narrativa
Interpretativa. (Ver figura Nº17). En su imagen da cuenta de un proceso y al final
de este se obtiene un producto que a nivel escalar es diferente al inicial El
estudiante construyó su modelo utilizando esta otra vía de comunicación, lo que
se interpreta que hubo aprendizaje en el aula. En la escuela Nº2 dentro del grupo
un estudiante con diagnostico Asperger, sólo respondió a
realizando una
la pregunta Nº2,
imagen conceptual (ver figura Nº18) de acuerdo al marco de
Kress, lo que se deduce que las actividades desarrolladas en el aula le dieron
herramientas para identificar que a través de un proceso, se va a obtener una
sustancia (carbón). Ha despertado su interés permitiéndole realizar los esquemas
solicitados
Escuela Nº1:
Narrativa Interpretativa
Escuela Nº2:
Conceptual
Figura Nº17
Figura Nº18
Con esta investigación podemos caracterizar el modelo de cambio químico que
elaboran los estudiantes como un modelo consensuado gradual, con diferentes
niveles de profundidad. Los estudiantes de perfiles bajos son perceptivos y
concretos. Los estudiantes del perfil medio son descriptivos y los de nivel alto son
interpretativos. Las características del modelo de cambio químico están
determinadas por las ideas claves que argumenten los estudiantes.
Este modelo incipiente se ha de poder aplicar a los sucesivos cambios
químicos que los alumnos irán conociendo, con lo cual llegarán al concepto de
„elemento‟ y podrán utilizar fórmulas para referirse a los cambios químicos
64
7. Proyecciones
El desarrollo de esta investigación abrió
muchas preguntas para
profundizar futuros estudios
GESTION DE AULA ¿Cómo se caracteriza y cual puede favorecer la
construcción de un modelo de cambio químico? ¿De qué manera se fomenta la
participación del alumnado?
INTERACCION DEL ESTUDIANTADO ¿Cómo el trabajo cooperativo y la
generación de consensos en el aula aportan a la construcción de modelos?
ARGUMENTACION ¿Cómo fomentar las habilidades cognitivas lingüísticas
del estudiante? ¿Qué argumentos utilizan?
En cuanto al planeamiento didáctico en el aula, es fundamental apoyar al
profesorado para que guíe y formule buenas preguntas y estimule una actitud
crítica de los estudiantes. Convendría aplicar el módulo en un lapso de tiempo de
más de dos semanas, para que por una parte, se den los espacios para las
discusiones y las puestas en común que es fundamental para este enfoque,
porque también ayuda a construir un modelo de cambio químico.
Valoramos este proyecto de innovación docente porque permite construir
modelos a partir de la experimentación contextualizada e interdisciplinaria. A partir
de una pregunta compleja se va construyendo el modelo de cambio químico.
65
8. Referentes Bibliográficos
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of systemic networks. En N. Sanmartí. Enseñar, aprender y evaluar: Un proceso
de regulación continua. Barcelona. pp. 262-265.
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Jiménez-Aleixandre (coord.). Enseñar Ciencias. Barcelona: Graó. pp. 203-228.
Caamaño, A. (2006). Repensar El currículum de Química en el Bachillerato.
Educación Química, 17 (2).
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indagación y la modelización. Alambique: Didáctica de las Ciencias
Experimentales, 17(69), 21-34.
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Ciencias. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 7 (1),
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química: Contextualizar y Modelizar. The Journal of the Argentine Chemical
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Giere, R (ed.)(1992). Cognitive Models of Science Minneapolis:University of
Minnesota Press. En M. Izquierdo, N. Sanmartí, M. Espinet: Fundamentación y
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66
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69
9.- Anexos
Índice
Anexos Nº1
Redes sistémicas Escuela Concertada
1
Anexos Nº2
Definición de categorías Escuela Concertada
6
Anexos Nº3
Perfiles conceptuales de la Escuela Concertada
11
Anexos Nº4
Tablas y Gráficos: Perfiles conceptuales por pregunta de los
estudiantes Escuela Concertada.
29
Anexos Nº5
Solapamiento de categorías
53
Anexos Nº6
Actividad ¿De qué están hechos los seres vivos?
56
Anexos Nº7
Redes sistémicas Escuela Pública
63
Anexos Nº8
Perfiles conceptuales Escuela Pública
68
Anexos Nº9
Tablas y Gráficos: Perfiles conceptuales por pregunta de los
estudiantes Escuela Pública.
89
Anexo Nº10
Gráficos: Modelo del Cambio Químico por pregunta de las
alumnas y alumnos Escuela Pública.
96
Anexo Nº11
Porcentaje de respuestas del cuestionario piloto
101
70
Anexo Nº1: Redes sistémicas por pregunta del cuestionario piloto
3.- He calentado fuertemente A g de lechuga y he obtenido 0.5g de carbón. ¿Cuánta
lechuga debería haber calentado para tener 1g de carbón?
Relación
de
proporción
―
―
―
―
no entendida
―
El carbón se debería haber calentado en menos agua(1)
ha de tener 60% de hoja de lechuga por lo menos (1)
tendrías que poner otra vez lo que has puesto antes(1)
tendríamos que tener más lechuga como 0,8 gr y puede ser que
tendrías el gramo de carbón(1)
1,05 gramos de lechuga de haber calentado para tener 1, 05 gr
de carbono(1)
Proporcionalida
d
Relación
―
cuantitativa
―
para tener 1 gramos de carbono tenemos que calentar el doble
de la lechuga(11)
Tendremos que calentar Xgr ---- 0,5 gr y
X gr ---- 1 gr (1)
No responden
―
no hay respuestas (15)
1
4.- Un amigo tuyo te comenta que al calentar que cualquier vegetal se formará carbón.
¿Estás de acuerdo o no? Justifica tu respuesta.
― Está de acuerdo (23)
Obtención de
carbono
― No está de acuerdo(6)
― No responden (7)
Calor
Sustancias
como factor
simples
de cambio
Proceso
Extracción de
Lo que
agua como
pasa
factor de
cambio
Proceso
― al calentar el vegetal se vuelve marrón(2)
― al calentar se carboniza o han quedado carbón(7)
― Al calentar el vegetal se torna negro(2)
― al quemar el vegetal se queda sin moléculas, se hace carbón (1)
― al calentar el vegetal se extrae todo el agua(3)
― Si se evapora el agua se forma carbón(2)
― se hace negro solo si le sacas el agua(1)
― seco, se transforma en ese color que parece carbón(1)
― si el vegetal no tiene agua las células se mueren(1)
― Al quemar todas las células quedan carbón(2)
― las células se mueren(1)
Orgánico
Identifican
Seres vivos
conformados
por agua y/o
carbono
Material
Por que
pasa
Reflexiones
Relacionan
Otros
― porque los seres vivos están formados por carbono(1)
― Los seres vivos o humanos o materiales están formados por agua y carbón(4)
― Todos los ser vivos o vegetales, están hechos por carbón(3)
― los vegetales, seres vivos tienen una parte de C , agua y tiene células
― Todo, animales, plantas, objetos, todas las cosas están formadas de carbón(1)
― Aparte del agua y carbón, estamos hechos de otras cosas más ( elementos) (2)
― todos los vegetales, seres vivos tienen agua como la lechuga
― no lo cree por que el profesor no se lo había dicho, después si lo creyó (1),
― el carbono al quemarse se forma carbón(1)
― lo que quedó de carbón puede ser más o menos en comparación con la lechuga(1)
― Porque un porcentaje es agua
― y el otro % es otra cosa o sustancia que puede ser carbón (1)
― no todos los vegetales tienen carbón y sin carbono no hay carbón(1)
― todos los vegetales no son iguales(1)
― no sabemos nada de las verduras(1)
― no sé por qué la naturaleza nos lo da así todo hecho de carbón(1)
― hay algunos vegetales que no formaran carbón se formará otra cosa(2)
― no sé si a todos los vegetales al calentarlos les pasará los mismo que a la lechuga
― las alcachofas se han quemado (1)
― la papa al calentarla queda carbón(1)
― Si la basura se quema, crean carbón, si una casa se quema queda carbón, lo mismo con el bosque(1)
― solo los líquidos no hacen carbón
― no se forma carbón(1)
― se tendría que cambiar los utensilios(1)
2
5.- Quiero repetir en casa los experimentos que hemos hecho en clase pero no tengo
lechuga. Tengo acelgas y creo que pasará lo mismo.A.- Los argumentos que doy a favor son:
B. - Quizá también habrá alguna diferencia
5-A
― se puede hacer con la acelga(1)
― la hoja se parece a la lechuga(1)
― pasará lo mismo que las lechugas(5)
― se hará el mismo proceso(2)
― seco marrón, hecho polvo, y huele mal (1)
Comparación
Física
Componentes
del material
Argumentos a
favor
Por que pasa
― las acelgas se pueden calentar(3)
― las caliento(1)
― tiene agua en su interior(6)
― tiene agua y carbón (2)
― al quemarlos se convierten en carbón(3)
― las acelgas tienen carbono (1)
― porque todas las verduras tienen carbón(1)
― tienen átomos de carbono, hidrógenos y oxígeno(1)
Comparación
entre seres vivos
Composició
n biológica
Comparación
por presencia
― las acelgas son seres vivos ( 2)
― sigue siendo un vegetal (14)
― tienen células(1)
― Tienen células de carbón (1)
de células
― no responden (3)
Otros
― no, porque no tengo los materiales del laboratorio, seguridad (1)
― el resultado será diferente
3
5-B
Sustancias
simples
Porcentaje
y
de agua
― tiene menos agua que la lechuga(2)
― las acelgas tienen más agua que la lechuga(1)
― la acelga y la lechuga tienen diferentes cantidades de agua(7)
complejas
Porcentaje
de carbono
Tiempo
Diferencias
al
de
combustión
cambiar
el material
Los aspectos
físicos hacen
la diferencia
Al
ser
vegetales
son iguales
― tiene mucho carbón que la lechuga(1)
― no se logrará la misma cantidad de carbón (que la lechuga)(2)
― no tiene carbón(2)
―
―
―
―
―
no tardarán el mismo tiempo en carbonizarse(2)
si se calienta no tiene consistencia (1)
tarda menos en calentarse(1)
no se quemaría tanto como la lechuga (no queda negra) (1)
una de las dos tardará más en calentarse(2)
―
―
―
―
―
―
porque son de diferentes elementos(1)
la acelga es mucho más verde(1)
la acelga pesa más(1)
son pequeñas (tamaño o forma) (2)
están congeladas(1)
es más podrida, de otro color y se quema (1)
― si, porque los dos son vegetales que se parecen mucho, no hay diferencia(4)
― las hortalizas son iguales(1)
― tienen la misma cantidad de agua(1)
Explicaciones
Composicion
es diferentes
― no pasará lo mismo(3)
― no es el mismo material (1)
― no hay respuestas(6)
Otros
― no tengo el material adecuado para hacer el experimento, seguridad(1)
4
6.- Justifica que la lechuga está formado por células que contienen agua y que los materiales que las
forman están hechos de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Debes usar los conocimientos
experimentales que has aprendido en el laboratorio
―
no hay respuesta(15)
―
―
―
cuando se seca (exprime) sale mucha agua (liquido verde) (4)
tiene agua cuando la cortamos ( 1)
la lechuga tiene agua(4)
―
―
―
―
―
―
tiene además de agua otro elemento (1)
se ve el carbón cuando se pone a calentar(2)
Al sacarle toda el agua la lechuga cambia(1)
el agua que sale de la lechuga se transforma en carbono(1)
los seres vivos están hechos de carbono y agua(1)
El agua contienen hidrógeno y oxígeno al evaporar queda atamos de carbono (3)
―
―
―
―
―
―
―
―
―
Las células tiene carbón por que tienen aire(1)
las células tienen agua(4)
cuando se carboniza se desprende agua de las células(1)
cuando se corta la lechuga se mueren las células y cambia el color (1)
Las células se mueren ( cambio de color)(2)
La lechuga está formada por células(11)
dentro de las células están los átomos (1)
las células tienen hidrógeno y oxígeno por que tienen agua(1)
también tienen células madres (1)
―
―
―
―
―
―
―
―
―
si tienen hidrógeno y oxigeno es porque están hechos por átomos(1)
si tiene agua debe tener hidrógeno y oxígeno (1 at de hidrog. Y 2 at. de oxig.) ( 2)
la lechuga tiene agua y carbono(2)
la lechuga está formado por hidrógeno y oxígeno por esto esta vivo ( 1)
la lechuga tienen oxígeno porque si no lo tiene no estará vivo (pero no está el
hidrógeno)(1)
la lechuga tiene (átomos) carbono (3)
los átomos de la lechuga son el Carbono, hidrógeno y oxígeno (1)
se puede separar fácilmente y queda el carbono, hidrógeno y oxígeno(1)
Dentro de los átomos hay protones, electrones y neutrones.(1)
―
también tienen células madres (1)
Sustancia
Compuesta
Identifican
entidades
al
manipular
Componentes
el material
del material
Componentes
de la célula
Conformac
ión del
material
Sustancias simples
C, H y O
Otros
5
AnexoNº2: Definición de categorías del cuestionario piloto
Categorías
Pregunta
Definición
encontradas
El calor o los cortes los factores responsables del
cambio de la lechuga a carbón producto de la
Factor de cambio
eliminación del agua como también la muerte de las
células, asociando a este cambio el color, es decir ha
cambiado la lechuga por el color que adquiere en el
transcurso del proceso
Sustancia simple
1.
¿Cómo
Son aquellas sustancias que reconocen debido al
proceso experimental el agua y el carbono
explicarías a tus
padres
por
cómo
qué
cambiado
y
ha
Se
Proceso Orgánico
la
considera
a
las
células
como
entidades
fundamentales en la formación del carbono ya que
éstas se pudren o mueren y debido a ese proceso se
lechuga cuando la
origina el color negro o marrón
has calentado?
Se consideran las etapas del proceso experimental,
Proceso Experimental
se
describe
lo
que
hacen
en
el
laboratorio
considerando la implementación utilizada, describen
lo observado.
Observaciones
De acuerdo al proceso experimental realizado,
infieren y se dan ejemplos en relación a lo observado
y a las sustancias que se obtienen.
6
Para la pregunta Nº2 las categorías son:
Pregunta
Categorías encontradas
Definición
Narrativas
Describen el proceso a través de
Señalan historias
Descriptivas
representan acciones
sus etapas, señalando el nombre
del instrumental utilizado
cambios procesos
movimiento relativo de
Describen el proceso a través de
dos o mas cuerpos. Se
sus etapas, señalando el nombre
expresan a través de
flechas, mostrando
2.-
Dada
la
pregunta anterior,
interpretativas
formas que implique
el carbono.
o
La información se entrega a través
dibujar el proceso
de un mapa conceptual de
Clasificación
del cambio de la
lechuga.
interpreta lo que obtiene de ese
proceso experimental, en este caso
una secuencia.
podrás
esquematizar
del instrumental utilizado y además
Conceptuales
jerarquías señalando los
componentes iníciales y finales
Expresan relación
La información del proceso se
permanente.
Solo se produce entre
Analítica
el participante.
organiza a través de un dibujo
indicando sus partes, semejante a
un modelo biológico o un mapa.
Es un lenguaje de signos sin texto,
Simbólica
es decir el símbolo por si mismo
entrega toda la información.
7
Para la pregunta Nº3 las categorías son:
Categorías
Pregunta
Definición
encontradas
Son ideas, pensamientos, reflexiones
3.- He calentado fuertemente A
g de lechuga y he obtenido 0.5g
Relación
de
considerando el concepto no entendido de
proporción
no
proporcionalidad, no se entrega un dato
cuantitativo.
entendida
de carbón. ¿Cuánta lechuga
debería haber calentado para
Se aplica una expresión matemática para
Relación
cuantitativa
tener 1g de carbón?
aplicar la proporcionalidad y entregar un dato
cuantitativo
Para la pregunta Nº4 las categorías son:
Categorías
Pregunta
Formación
de carbón
Si
sustancias
Son las sustancias que se reconocen después de
simples
efectuar un proceso (exprimiendo o calentando)
produciendo una producto marrón, negro, carbón, agua o
líquido verde
Proceso
que
cualquier
vegetal
cualquier otro vegetal
te
comenta que al
calentar
Se afirma o se niega la formación de carbono utilizando
No
4.- Un amigo
tuyo
Definición
encontradas
se
Proceso
Se considera a las células cono entidades fundamentales
orgánico
en la formación del carbono ya que al calentarlas éstas
mueren
formará carbón.
¿Estás
de
Ser vivo
acuerdo o no?
Justifica
El carbono forma parte de la lechuga que es un vegetal,
por lo tanto un ser vivo y por ello se asocia que todo ser
tu
vivo presenta carbono en su estructura.
respuesta
Material
Reflexión
Son conjeturas que elaboran producto de sus
observaciones y sus propias vivencias y concepciones
Asociación
Son las relaciones que elaboran con respecto a sus
observaciones como de sus experiencias previas.
8
Para la pregunta Nº5-A las categorías son:
Pregunta
Categorías encontradas
Comparación con la estructura
física
Definición
Los argumentos que entregan son
referidos a aspectos físicos como
tamaño, forma, color.
Componentes del material
5.- Quiero repetir en casa los
Reconocen las entidades que
experimentos que hemos hecho en
forman parte del material agua,
clase pero no tengo lechuga. Tengo
carbono y células
acelgas y creo que pasará lo mismo.
a.- Los argumentos que doy a favor
son:
Orgánico
Comparación
La lechuga al ser un vegetal, la
con los seres
asocian con un ser vivo y si la
vivos y con
lechuga tiene agua y carbono los
los vegetales
seres vivos también deben tenerlo
Identifica
células
Identifica a la lechuga como ser
vivo que presenta células en su
estructura.
Para la pregunta Nº5-B las categorías son:
Categorías
Pregunta
Definición
encontradas
%
% agua
Sustancia
puras
compuestas hará la diferencia entre un
% de carbono
que
liberación del agua al interior del vegetal, y
hemos
hecho en clase pero no tengo
Tiempo de combustión
dependiendo del vegetal el tiempo necesario
para evaporar toda el agua dentro del
lechuga. Tengo acelgas y
vegetal
creo que pasará lo mismo
b. - Quizá también habrá
alguna diferencia
vegetal y otro
Se refiere al tiempo necesario para la
5.- Quiero repetir en casa los
experimentos
El porcentaje de las sustancias simples y
Referidos al porque de las diferencias
Explicación
observadas
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
Se refiere a que las diferencias entre los
vegetales será solamente por aspectos más
bien físicos como tamaño, grosor de la hoja
9
Para la pregunta Nº6 las categorías son:
Pregunta
6.-
Justifica
que
Categorías encontradas
la
lechuga está formado
por
células
que
contienen agua y que
los materiales que las
forman están hechos de
átomos
de
carbono,
hidrógeno
y
oxígeno.
Debes
usar
experimentales que has
aprendido
en
Agua
Identifican
Esta categoría hacer referencia a las
entidades al
manipular el
Carbono
el
entidades que surgen al manipular el
material en este caso la lechuga.
material
Células
Esta categoría se refiere al
los
conocimientos
Definición
Identifican elementos
reconocimiento de los elementos que
Hidrógeno -Oxígeno
conforman al agua
laboratorio.
10
AnexoNº3: Perfiles conceptuales de los estudiantes de Escuela Concertada
PERFIL CONCEPTUAL ALTO (9)
Alumnos
Respuesta a la Preg. Nº1
A-2
La lechuga ha cambiado porque al cortarla, algunas células se morían y al sacarle
toda el agua quedaban más seca, al ponerla en la placa calefactora cambia de color
y se vuelven marrón negro porque todas células se mueren. El líquido de la lechuga
lo hemos calentado y cuando se ha evaporado queda algo negro bajo de todo en el
vaso precipitado. Creo que lo negro era carbón.
A-6
La lechuga ha cambiado con el calor por que se le ha extraído todo el agua y a
parte porque hemos matados a las células. Ha cambiado de manera que ahora es
muy pequeña y también negra que no era antes. ( describen lo que observan no
identifican nada)
A-7
Que la lechuga comienza a cambiar de color porque
muriendo
Factor de
cambio
Sustancia
Simple
Proceso
Orgánico
Proceso
Experiment
al
X
X
X
X
X
X
Carbón
X
sus células se estaban
A-26
Yo, les diría que es porque es las células de la lechuga se están muriendo, por que
las hemos quemado y hemos cortado la lechuga a trozos
A-21
A mis padres les explicaría que hemos calentado la lechuga porque queríamos
saber el % de agua que tenía una lechuga el color de la lechuga al sacarle el agua
ha cambiado a marrón porque habíamos matado muchas células, para explicarles
como lo hemos hecho les diría que primero hemos sacado el agua haciendo
fuerzas, después cortándola y haciendo fuerzas una y otra vez y cuando ya
teníamos toda la posible agua afuera, la calentamos para sacarle definitivamente el
agua. Hemos visto que la mayoría de la lechuga era agua
11
Observa
ciones
x
X
x
X
X
X
Agua
X
X
X
A-1
Les diría que la lechuga ha cambiado porque al ponerla en la placa calefactora, con
la capsula de porcelana, el calor de la placa ha ido evaporando toda el agua que
había dentro del vegetal, hasta que lo dejo totalmente carbonizado, así hemos
conseguido que pase de verde a marrón
A-11
Les explicaría que la lechuga ha cambiado porque, al calentarlo, todo el agua que
contenía se iba transformándose a vapor-agua y la lechuga se transformaba en
carbono ( C ) uno de los elementos que tiene moléculas, oxigeno( O) y hidrogeno (
H)
A-20
Les explicaría que cogimos una lechuga e hicimos una práctica donde miraban el
tanto por ciento que tenía el agua. Primero lo secamos después lo apretamos bien
fuerte para sacarle toda el agua de adentro, con el agua miramos porque tenía ese
color y pudimos ver que era carbono que no era agua. Con la lechuga lo hicimos a
trocitos y lo pudimos en un recipiente y lo calentamos en una placa calefactora y
poco a poco pudimos ver que la lechuga se volvía marrón porque toda el agua se
iba evaporando y se quedaba el carbono
A-12
La lechuga ha cambiado de color de verde que era a un color marrón oscuro.
También ha cambiado al calentarlo, porque las células con el calor de la placa
calefactora (donde se calienta) se mueren y por eso la lechuga ha cambiado.
Para calentar la lechuga, primero tienes que cortar la lechuga a pedazos pequeños,
pones los pedazos en una capsula de porcelana y la pasas por una placa
calefactora y la calientas hasta que la lechuga queda de color marrón( describen lo
que observan no identifican nada)
12
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Narrativas
Alumnos
Conceptuales
Respuesta a la Preg Nº2
Descriptivas
Interpretativas
Clasificación
Analíticas
A-2
x
A-6
x
A-7
x
A-26
x
13
Simbólicas
A-21
x
A-1
x
A-11
x
A-20
x
A-12
x
14
lumnos
A-2
A-6
A-7
Tendría que calentar X gr ------- 0,5 gr
No hay respuesta
No hay respuesta
A-26
A-21
A-1
A-11
Necesitaría el doble de Lechuga por que 0,5 + 0,5 = 1 gr de C
A-20
A-12
Relación de proporción no
entendida
Respuesta a la Preg. Nº3
x
X gr-------- 1 gr
x
x
x
x
Si antes habíamos obtenido 0,5 gr de C para obtener 1 gr de C tendría que calentar el doble
„para tener un gramo de C tenemos que calentar el doble de lechuga
Para obtener 1 gr de C tendríamos que calentar el doble de cantidad que A
Para obtener 1 gr de C tendría que haber calentado el doble de lechuga que he calentado en
la primera vez y me saldría el doble de C
Para tener 1 gr de C tendríamos que haber calentado el doble de lechuga con lo cual he
obtenido 0,5 gr de C
x
x
Formació
n de
carbón
Alumnos
Respuesta a la Preg. Nº4
Si
A-2
A-6
A-7
A-26
Relación cuantitativa
Yo creo que si por que la lechuga se convierte en carbón y en mi casa
hemos hecho alcachofas y se han quemado y han quedado como
carbón. Supongo que es también porque al quemar todas las células de
los vegetales y calentarles mucho quedaría carbón
Si, por que todos los seres vivos estamos formados de células de
carbono y el carbono en quemarse se convierte en carbón.
Por ejemplo, cojamos una patata la calentamos y lo que nos queda es
carbón
Si, se haría carbón porque sus células se moriría y después de un rato
se empezarían a transformar en carbón
Si que estoy de acuerdo porque los seres vivos estamos hecho de
agua carbono y mas elementos
15
No
Proceso
Sustan
cias
simples
Material
Proces
o
Orgánic
o
Ser
vivo
reflexión
Relaciona
n
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
A-21
A-1
A-11
A-20
A-12
Alu
mno
s
A-2
A-6
A-7
A-26
A-21
A-1
A-11
A-20
Si, por que los seres humanos, todos, tenemos un % de agua y de
carbón
Si que estoy de acuerdo al calentar un vegetal es lo que haces es
extraerle todo el agua de su interior y cuando un vegetal no tiene agua
sus células se mueren se vuelven marrones y se carbonizan
Estoy de acuerdo porque todos los vegetales tiene C (carbono) y el
Carbono está formado de Carbón
Si, por que todos los seres vivos tiene un % de agua y carbón. Todos
estamos hecho de agua, carbón y más cosas.
Si por que lo vegetales, tienen una parte de agua , tiene células y tiene
una parte de carbón
Respuesta a la Preg. Nº5-A
x
x
x
x
x
x
x
x
x
X
x
x
x
x
x
x
x
x
Biológico
Componentes de
la materia
x
Comparación Seres
Vivos y con los
vegetales
x
x
x
x
16
Ident. Células
x
X
x
x
x
Comparación
Estructura
física
Que los dos son vegetales y en consecuencia haré el mismo
proceso.
Que las acelgas son un ser vivo y por lo tanto tienen células de
carbono y que al quemarlas se convierten en carbón.
No hay respuesta
Pasará lo mismo porque los dos son seres vivos y los dos son
vegetales
En los dos se parecerán o asemejaran mucho porque son
vegetales.
Sigue siendo un vegetal y que tiene agua en su interior
Las acelgas tienen carbono. También es un vegetal
Las dos son vegetales y saldrá bastante agua y carbón y si lo
calentásemos en una placa también quedaría seco, marrón, hecho
x
x
x
x
x
x
x
x
A-12
Alumn
os
polvo y huele mal.
1.- Es un vegetal 2.- Tienen células 3.- Tiene átomos de
Carbono, hidrógeno y oxígeno
X
% Sust. Puras y
Complejas
Respuesta a la Preg. 5-B
% Agua
A-2
A-6
A-7
A-26
Que puede ser que las acelgas tengan más agua o menos,
algunos de los dos tardará más en calentarse que el otro
Pero por otro lado la acelga y lechuga tienen diferentes
cantidades de agua y no tardará el mismo tiempo en carbonizarse
No creo que pasará lo mismo porque no tengo el material
apropiado para hacer el experimento
Puede que uno queme más rápido que el otro, o que uno tenga
más agua que el otro
A-20
Supongo que las acelgas o la lechuga saldrá más agua en uno
que en otro
Nos hay respuesta
No logrará la misma cantidad de carbono
Puede que sí, pero yo creo que como son dos vegetales que se
parecen mucho no habrá mucha diferencia
A-12
No es el mismo material, la acelga pesa mas
A-21
A-1
A-11
x
Tiempo de
combustión
Explicaciones
Los aspectos
físicos hacen
la diferencia
% carbono
X
X
X
X
X
X
X
X
X
x
17
X (no habrá
mucha
diferencia)
X
Identifican Entidades al manipular el
material
Alum
nos
Identifican elementos
Respuesta a la Preg. Nº 6
Agua
Compone
ntes del
material
Células
C-H-O
A-2
La lechuga está formada de células y contienen agua, si tienen hidrógeno y oxígeno,
están hechas de átomos. Si que están hechas de carbono por que el agua que sale de
la lechuga se transformaba en carbono
X
X
X
X
A-6
Las células han de contener agua por que cuando la exprimimos la lechuga con fuerza
sale un líquido verde. Cuando calentamos éste líquido con un pote y tapa de vidrio
vemos que se forma condensación. Por lo tanto si contiene agua debe tener hidrogeno
y oxigeno, porque el agua está formado de esto. También ha de tener Carbono por que
cuando calentamos la lechuga lo que nos queda es carbón.
X
X
X
X
A-7
Sé que la lechuga tienen células por que cuando la calentamos su color cambia.
También se que contienen agua porque al exprimirla salió agua con otro elemento. Sé
que está hecho de átomos de carbono por que cuando la calentamos se carboniza y el
oxígeno porque si no tienen oxígeno no estaría vivo.
X
X
X
X (Oxígeno)
A-26
Si por que los seres vivos están hechos de átomos de carbono y agua. La lechuga está
formada de oxígeno por que respira pero no está de hidrógeno
x
x
A-21
La lechuga está formada por células que contienen agua porque sino la lechuga no
hubiera cambiado al extraerle el agua. Tienen átomos de carbón, porque al calentarlo
salieron el hidrógeno y el oxígeno también porque el agua tiene Hidrógeno y oxígeno.
x
x
x
x
A-1
La lechuga está formada por células que contienen agua por que cuando lo
carbonizamos, se le desprende agua de las células y éstas se mueren, las células
tienen hidrógeno y oxígeno por que tienen agua y tienen carbono porque tiene aire.
x
X (Tiene
aire)
x
x
A-11
La lechuga tiene células que tienen agua que apretando la lechuga tiene agua. Los
átomos de la lechuga son de carbono, hidrógeno y oxígeno, por que cuando
calentamos la lechuga queda carbono
x
x
x
x
18
X (Oxígeno)
A-20
Si que están formadas por células por que todas las cosas están formadas por células
y contienen agua porque cuando se exprime salió agua. Si que está formado átomos
de carbono, por que cuando se evapora el agua observamos el Carbono en el vaso. Si
que tienen hidrógeno y oxigeno por que el agua está formado por estos componentes y
por ello se dice H2O, un átomo de hidrógeno y dos de oxígeno.
A-12
La lechuga está formada por células
x
x
x
x
X
PERFIL CONCEPTUAL MEDIO (14)
Factor de cambio
Alumnos
Respuesta a la Preg. Nº1
A-14
Ha cambiado porque le hemos sacado toda el agua y después lo hemos
puesto en la taza de porcelana y después hemos puesto la tasa sobre la placa
calefactora y hemos movido para que no se pegase a la taza, y cuando toda la
lechuga estaba negra la hemos sacada y después hemos vuelto a pesar para
ver cuál era la diferencia de antes, que tenía agua, y después cuando le
hemos sacado el agua.
X
A-24
Yo les explicaría que después de haberle sacado el agua con la placa de petri
hemos puesto la lechuga en una capsula de porcelana y esta la hemos puesto
sobre una placa calefactora y la hemos empezado a calentar a hasta que el
color verde de la lechuga se transformara en un color Marrón tirando a negro.
En aquel momento ya sabíamos que le habíamos sacado todo el agua de la
lechuga
x
19
Sustanc
ia
Simple
Agua y
carbón
Proceso
Orgánico
Proceso
Experimental
X
X
Agua
X
Observacione
s
X
A-27
Primero secamos la lechuga, segundo cortamos la lechuga, tercero sacamos
el agua con una gaza cuatro quemamos la lechuga y cinco la pesamos
x
Les diría que hemos calentado la lechuga y que el ¿? Con la calor se ha
evaporado el agua
X
A-5
Ella ha cambiado el color porque el agua se fue y ha quedado de un color
marrón debido a que el agua no estaba y como arrugada y se rompía con
facilidad
X
A-8
Hemos cortado la lechuga y pesamos, después la hemos exprimido con una
gasa, lo hemos vuelto a pesar y después la hemos calentado en una cápsula
de porcelana, en la placa calefactora y ahí tenemos la lechuga carbonizada
A-13
Les explicaría que le sacamos toda el agua y después lo pusimos en una taza
y la taza la pusimos sobre el calefactor y después se puso negra por que le
sacamos todo el agua y porque tenía carbón
A-28
A-15
La lechuga es de color verde pero cuando la calentamos se vuelve negra por
que se ha quemado. Es como se ha quemado un objeto que se ha vuelto
negro. Si tú coges el fuego o una vela y empiezas a quemar un objeto de
plástico, se vuelve negro.
x
X
x
Agua
X
X
carboni
zada
x
x
x
x
El que hemos hecho para quemarla es primero es quemar toda el agua que
tenía la lechuga la hemos sacado porque si no nos acabamos no se podría
quemar porque había agua
A-22
La lechuga ha cambiado porque toda el agua ha evaporado y por eso la
lechuga se ha puesto de color marrón y cuando ya se ha puesto marrón ha
seguido estando en la placa calefactora y se ha carbonizado
A-31
¿Cómo? Yo les explicaría a mis padres que hemos cogido la placa calefactora
y le hemos calentado con una pinza grande y la lechuga dentro de la capsula
de porcelana
20
X
x
carboni
zado
x
x
x
¿Por qué? Porque de esta manera se vuelve Marrón y es por que las células
están muertas.
A-10
A-9
A mis padres le diría: Hoy he hecho un experimento, que era para ver de que estaba
hecho la lechuga. Primero le sacamos toda el agua y después la pusieron a calentar y
cambió de color. Ya que cuando lo calentamos las células que aun estaban vivas se
habían muerto de un color negro
Cuando tomamos la lechuga por primera vez está llena de agua y tiene un color verde.
Como queríamos saber que mas tenia aparate de agua, la evaporizamos, pero primero
tuvimos que corarla en trozos pequeños, cuando lo cortábamos las células muertas se
quedaban marrones y el liquida que habíamos sacado un poco verdoso. Quemando la
lechuga se vuelve completamente marrón.
X
X
X
X
x
x
x
X
X
X
X
X
Porque no quedaba agua solo había carbono. Cuando se evapora el agua solo se va el
agua y los otros materiales se quedan por lo tanto solo se queda el carbono que es
negro tirando a marrón
A-19
A cambiado el color porque de no poner el agua se queda con diferente color es
porque está podrido y se cambia el color
A-17
Mi padre les explicaría que la lechuga va a a cambiar porque al ponerlo al fuego, el
agua se va evaporando dejando las cenizas de la lechuga. En este experimento,
descubrimos que la mayor parte de la lechuga es agua y cenizas.
Pudimos hacer el experimento gracias a la placa calefactora y a la cerámica.
Nos cansamos un poco porque teníamos que estar en movimiento todo el rato la
lechuga, porque si no se pegaba
21
AGUA
Narrativas
Alumnos
Conceptuales
Respuesta a la Preg. Nº2
Descriptivas
Interpretativas
Clasificación
Analítica
X
A-14
(Identifica sustancias
negras marronoes)
X
A-24
(se identifica la
sustancia negra)
A-27
x
22
Simbólica
A-28
x
X
A-5
(identifica
carbón)
X
A-8
(identifica que se
carboniza)
No hay respuesta
A-13
23
X
A-15
(identifica que se
torna negro)
X
A-22
(identifica que se
torna negro)
A-31
x
X
A-10
(identifica que se
torna negro)
24
X
A-9
(identifica carbón)
A-19
No hay respuesta
A-17
X
Relación de
proporción no
entendida
Respuesta a la Preg. Nº3
Alumnos
A-14
Tendrías que haber calentado el doble de que habías puesto antes
A-24
A-27
A-28
A-5
A-8
A-13
A-15
A-22
A-31
No hay respuesta
x
-----
No hay respuesta
El doble. Porque con el doble de lechuga, saldrá el doble de carbono
No hay respuesta
El Carbón el debería haber calentado menos agua, así pesará mas
Tendrías que tener más lechuga como 0,8 gr y puede ser tendrías el gramo de carbón
No hay respuesta
El doble que el anterior. Porque si el anterior al final pesa 0,5 gr necesitamos el doble
No hay respuesta
25
Relación cuantitativa
x
---x
-------
---x
--x
----x
---
A-10
A-9
A-19
A-19
Formación
de carbón
Alumnos
A-24
A-27
Si, por que a todos los vegetales les sacas el agua y se
tornarían carbón
A-15
A-22
Si, por que como todos los vegetales tiene agua como la
A-5
A-8
A-13
No
x
En una parte estaría de acuerdo y por otra parte no porque
al hacer una práctica de la lechuga, me he dado cuenta
que la lechuga se que se hacia carbón, no sé si todos los
vegetales al calentarlos pasara lo mismo
No, porque no sabemos lo de cada verdura, pero por otra
parte si por que todos los seres vivos tenemos carbón
Si. Porque todos los materiales están formados
básicamente de agua y carbono
Primero no estaría de acuerdo porque pensaría que me ha
estado engañando si el profesor me lo hubiera explicado
antes si que le hubiera creído
Si, por que todos los seres vivos están hechos de agua y
carbón
No, porque hay algunos vegetales que no tiene carbono y
sin carbono no se puede hacer carbón
Yo creo que sí por que cuando calentamos el vegetal se va
tornando negro, y este negro es lo que llamamos carbón
A-28
----x
x
x
Sistema
Material
Respuesta a la Preg. Nº4
Si
A-14
---
No hay respuesta
1 gr * 2 si para 1 gr de lechuga tenemos 0,5 gr de C Solo debemos multiplicarlos 1 gr
por 2
1,05 gr de lechuga de haber calentado para tener 1,05 gr de C
1,05 gr de lechuga de haber calentado para tener 1,05 gr de C
x
Sust
Simple
Proceso
orgánico
Ser
vivo
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
26
Reflexión
x
x
x
x
x
x
Relaciona
n
A-31
A-10
A-9
A-19
A-17
lechuga, ya sabemos que se pueden carbonizar
Si, por que a medida que vas calentando se va tornando
Marrón, si lo calientas llegará un momento en que se hará
negro y se carbonizará
Si, por que sí, me dice que tiene un % es de agua y el otro % me
dice que tiene que ser otra cosa o sustancia que puede ser el
carbón
No hay respuesta -------
x
x
x
x
--
Sí, pero, hay algunos que no se formará en carbón se
formara en una u otra cosa
Yo sí que estoy de acuerdo porque todos, todas las cosas,
los animales, las plantas, los objetos casi todo una parte
suya ES Carbón y luego.
No sé porque será la naturaleza que nos lo da así.
Por ejemplo. En un centro donde sacan la basura toda
aquella basura que queman la queman y crean carbón. O
cuando una casa se quema, después de todo acaban las
cosas hechas carbón. O cuando un bosque se quema todo
acaba hecho carbón.
En conclusión que casi todo y digo casi todo porque hay
cosas que no se hace carbón como los líquidos, se hace
carbón
27
---
---
x
----
----
----
x
x
x
x
x
x
---
x
Alu
Comparación
mno
Respuesta a la Preg. Nº5-A
Estructura
s
A-14
A-24
física
Que pasará lo mismo por que las acelgas también tienen agua
Como la lechuga y acelgas son vegetales, me imagino que con la
Si, por que todas las verduras tienen carbón
A-28
Que pasará lo mismo no al 100% pero más o menos si
A-8
A-13
A-15
A-22
de la materia
x
x
x
Creo que si se puede hacer con una acelga y si se quemaría.
x
No porque no tengo, los materiales de laboratorio y porque no
X
tengo la seguridad
A-9
El carbón aparecería igualmente
A-19
Son las acelgas a la lechuga
A-17
Si que pasará lo mismo.
x
x
Las acelgas que se pueden calentar
Que las acelgas pueden tener agua
ulas
x
Tiene agua, es un vegetal
A-10
con los vegetales
x
También seguro que tiene agua y carbono
Si es un vegetal será igual con un resultado diferente
Ident.Cél
x
Que puedo porque tengo una hoja que se parece a la lechuga.
A-31
Comparación Seres Vivos y
x
x
acelga puede pasar lo mismo
A-27
A-5
x
Biológico
Componente
X
x
x
x
x
x
28
Alu
mno
s
% Sust. Puras
Respuesta a la Preg Nº 5-B
% Agua
%
carbono
=%agua
X
Tiempo de
combustión
Explicacio
nes
Los aspectos físicos hacen la
diferencia
A-14
No hay respuesta
A-24
Seguramente la acelga tiene la misma cantidad de agua
que la lechuga. Quizás las acelgas al calentarlas no se
vuelva carbón como la lechuga
A-27
Si, por que no pasará lo mismo
A-28
Cambiará un poco por que no tiene la misma cantidad de
agua
A-5
Creo que la acelga es un poco mas verde puede que no
tenga mucha agua y tenga mucho carbón
X
X
A-8
No tiene carbón, es decir, si lo caliento no tendrá
consistencia
X
X
A-13
Las acelgas no tienen carbono que tardarían menos en
calentarse
X
A-15
Se quemaría no tanto como la lechuga (no se queda tan
negra).
X
A-22
Puede que si haya una diferencia, porque todas las
hortalizas son iguales
A-31
Quizás no saldrá al ser otro vegetal
A-10
No hay respuesta
A-9
Depende de cómo sean las acelga habrá más carbono o
menos puede que tarde un poco mas
A-19
Si, por que si son diferentes elementos
A-17
No hay respuesta
X
X
X
X otro vegetal
X
x
x
29
Alumn
os
Identifican Entidades al manipular
el material
Respuesta a la Preg Nº 6
Agua
A-14
A-24
A-27
A-28
A-5
A-8
A-13
A-15
A-22
A-31
A-10
A-9
A-19
A-17
No hay respuesta
No hay respuesta
No se entiende la letra)……. La placa calefactora y queda carbón. sin
respuesta
Saber que tiene agua la puede separar fácilmente después queda átomos
de carbono, hidrógeno y oxígeno.
La lechuga sí que está formada por agua y carbón por que cuando se seca
al principio Salió mucha agua, también cuando la cortamos a trozos y vimos
que tienen carbón al final cuando la pusimos a calentar
La lechuga está formada por células, hidrógeno y oxígeno, gracias a esto
está vivo, sin esto no podría sobrevivir
No hay respuesta
No hay respuesta
Le lechuga está formada por células que contienen agua por que cuando
cortamos la lechuga se morían las células y cambian de color.
En general están hechos por células y dentro de las células los átomos.
Que también dentro de lo átomos hay protones, neutrones y electrones
No hay respuesta
El agua contienen hidrogeno y oxigeno o sea sí que lo son ya que los
evaporamos dejando solo los átomos de carbón que no se evaporaron, la
lechuga está formada por agua y de carbono
También células y células madres
no hay respuesta
30
carbón
Células
X
X
C-H-O
X
X
X
X
X
X
X
x
Identifican elementos
x
X
X
X
PERFIL CONCEPTUAL MEDIO BAJO (6)
Alumnos
Factor
de
cambio
Respuesta a la Preg Nº1
Por que se estaba pudriendo, no tenía agua también se estaba quemando. Las
células estaban muertas por eso se quemó.
A-18
A-25
A-29
Porque se ha derramado toda el agua y todas las células se están muriendo
A-23
Les explicaría por qué ha cambiado la lechuga de color es muy fácil, la pones
en el calefactor y después de pocos minutos se colocó de color negro puede
que también este un poco quemada pero por lo menos cambia de color
A-30
Pues les diría que las partículas de agua que están en la lechuga al calentar la
lechuga aquellas partículas de agua se evaporaron y esto ha hecho que la
lechuga cambie de color
A-16
X
Como porque hemos cogido la lechuga la hemos cortado a trozos y hemos
exprimido con una gaza y el agua que tenía la lechuga ha caído. Para terminar
hemos cogido la lechuga y las células estaban muertas
Les diría que la hemos calentado en una placa y que la lechuga se ha ido
tornando cada vez marrón hasta que al final se ha vuelto negra. También les
diría que ya no tiene agua y que se vuelve negra porque estamos matando las
células de la lechuga.
La lechuga ha empezado a cambiar poco a poco porque al calentarlo,
se empieza a poner mas oscura hasta coger un color negro. Esto pasa
por que le sacas el agua de la lechuga
31
Sustancia
Simple Agua
y carbón
AGUA
X
AGUA
Proceso
Orgánico
Proceso
Experiment
al
X
X
X
X
X
X
X
x
X
AGUA
X
Agua
Observacione
s
Narrativas
Alumnos
Conceptual
Respuesta a la Preg Nº2
Descriptivas
Interpretativas
Clasificación
A-18
Analítica
Simbólico
X
X
A-25
(identifica que se
carboniza)
X
A-29
A-23
No hay respuesta
X
A-30
32
A-16
Alumnos
A-18
A-25
A-29
A-23
A-30
A-16
Alumnos
A-18
A-25
A-29
A-23
A-30
A-16
No hay respuesta
Relación de
proporción no
entendida
Respuesta a la Preg Nº3
-----
No hay respuesta ------No hay respuesta ------El doble de lechuga que he utilizado
Ha de tener 60 % de hoja de lechuga por lo menos
Tendrías que poner otra vez lo que has puesto antes
No hay respuesta -------
Respuesta a la Preg Nº4
Si, por que tú has sacado toda el agua y el que sobra
es carbón
Yo creo que si por que cuando hemos hecho la
prueba de la lechuga he visto que la lechuga se
tornaba carbón y yo creo que todos los vegetales les
pasa eso. Aun que puede ver alguna excepción
Si porque si algún vegetal le sacas toda el agua al
quemar se queda sin moléculas se hace el carbón
Sí, pero se tendrá poco cambio de utensilios
No hay respuesta ------No, porque no se forma carbón. Solo se hace negro
porque solo le sacas agua y entonces se transforma
Relación cuantitativa
----x
x
x
---
Formación
de carbón
Si
No
Sistema
Sust
Simple
x
x
x
x
x
x
x
---
33
--x
---
---
Material
Proceso
orgánico
Ser
vivo
Reflexión
relacionan
x
---
---
---
---
en este color que parece carbón
Comparación
Estructura física
Alumnos
Componentes de la
materia
Respuesta a la Preg Nº5-A
A-18
Las dos tienen una parte de agua
A-25
A-29
A-23
A-30
A-16
Que se quedará carbón como la lechuga.
Las Caliento
Hortalizas
No
Que las acelgas son vegetales y tienen
agua.
Alumnos
Comparación
Seres Vivos y
vegetales
x
x
x
% Sust. Puras
Respuestas a la Preg Nº5-B
A-30
A-16
Son más pequeñas y tendrán menos.
A-29
A-23
X
x
El tamaño (forma)
Que la acelga puede tener menos o más agua que la
lechuga
Están congeladas
No porque la lechuga y acelga son vegetales, y no hay
ninguna diferencia que sean vegetales
Quedará igual porque no tiene la misma cantidad de
agua
A-25
Ident.Células
x
% Agua
A-18
Biológico
x
Tiempo de
combustión
Explicacion
es
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
% Carbono
X
X
X
X
X(quedara
lo mismo)
X
34
Alumnos
A-18
A-25
A-29
A-23
A-30
A-16
Respuesta a la Preg. Nº 6
Si porque si no cuando escurre no…..
no hay respuesta
no hay respuesta
no hay respuesta
no hay respuesta
No hay respuesta
Identifican Entidades al manipular el
material
Agua
X
Carbón
Identifican elementos
Células
C-H-O
PERFIL CONCEPTUAL BAJO (3)
Alumnos
A-3
A-4
A-32
Factor de
cambio
Respuesta a la Preg. Nº1
Primero estaba de verde claro, cuando la hicimos pasar a la
placa calefactora.se empieza a oscurecerse hasta tornarse
negra. Debido al calor que fue sometida. Este proceso de
tornarse negro, se llama carbonización
Por que se estaba quemando y perdía calor y tenía muy mal
olor
X
Sustancia
Simple Agua
y carbón
Proceso
Orgánico
X
Carbonizació
n
Proceso
Experimen
tal
Observacione
s
X
x
---
NO hay respuesta
35
--
---
---
--
Narrativas
Alumn
Respuesta Nº2
os
Conceptual
Descriptiva
Interpretativa
s
s
Clasificación
Analítica
Simbólico
X
A-3
X
A-4
A-32
No hay respuesta
Respuesta a la Preg Nº3
Alumnos
A-3
A-4
A-32
No hay respuesta ------No hay respuesta ------No hay respuesta -------
36
Relación de proporción no
entendida
Relación cuantitativa
--------
------
Alumnos
Respuesta a la Preg. Nº4
A-3
A-4
No hay respuesta
No hay respuesta ------No, porque yo creo que todos los
vegetales no son iguales
A-32
Alumnos
A-3
A-4
A-32
Formación de
carbón
Si
No
Respuesta a la Preg. Nº5-A
-----
Sistema
Sust.Simple
------
------
Proceso
orgánico
------
Ser vivo
Reflexión
Relacionan
------
---------
-------
x
x
Comparación estructura
física
También podría cortarlo a trozos
y ponerlo en la placa calefactora
No hay respuesta
No hay respuesta
Alumnos
Respuesta a la Preg 5-B
A-3
A-4
No hay respuesta
No hay respuesta
Es más podrida y de otro color, yo creo que se
quema.
Componentes de
la materia
Biológico
Comparación
Ident.Células
Seres Vivos y con
los vegetales
X
% Sust. Puras
% Agua
A-32
Material
Tiempo de
combustión
Eplicacione
s
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
% Carbono
X
37
Alumnos
Respuesta a la Preg. Nº 6
Identifican Entidades al manipular el material
Agua
A-3
A-4
A-32
No hay respuesta
No hay respuesta
No hay respuesta
38
carbón
Células
Identifican elementos
C-H-O
Anexo Nº4: Tablas y Gráficos: Perfiles conceptuales por pregunta
de estudiantes Escuela Concertada
Tablas y Gráficos
Resumen de los Resultados por cada Perfil
Pregunta Nº1:
Perfil Alto (9)
Nº de alumnos
8 (89)
5 (56)
6 (67)
6 (67)
3 (33)
0 (0)
Perfil Medio (14)
Categorías
Factor de cambio
Calor
Sustancia simple y
compuesta (
explicita)
Proceso Orgánico
Proceso
Experimental
Observaciones
inferencias ejemplos
No responden
Categorías
Factor de cambio
Calor
Sustancia simple y
compuesta (
explicita)
Proceso Orgánico
Proceso
Experimental
Observaciones
inferencias
ejemplos
No responden
Perfil Medio Bajo (6)
Categorías
Factor de cambio
Calor
Sustancia simple y
compuesta (
explicita)
Proceso Orgánico
Proceso
Experimental
Observaciones
inferencias ejemplos
No responden
Nº de alumnos
8 (57)
7 (50)
3 (21)
10 (71)
7 (50)
0 (0)
Perfil Bajo (3)
Nº de alumnos
2 (33)
Categorías
Factor de cambio
Calor
Sustancia simple y
compuesta (
explicita)
Proceso Orgánico
Proceso
Experimental
Observaciones
inferencias
ejemplos
No responden
3 (50)
3 (50)
3 (50)
0 (0)
0 (0)
39
Nº de alumnos
2 (67)
1 (33)
0 (0)
1 (33)
0 (0)
1 (33)
Gráfico:Pregunta Nº1
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Factor de
cambio
Sustancia
simple
Proceso
Orgánico
Perfil Alto (9)
89
56
67
Proceso
Experime
ntal
67
Perfil Medio (14)
57
50
21
71
50
0
PerfilMedio Bajo (6)
33
50
50
50
0
0
Perfil Bajo(3)
67
33
0
33
0
33
40
Observaci
No
ones
responde
n
33
0
Pregunta Nº2
Perfil Alto (9)
Nº de alumnos
2 (22)
3 (33)
2 (22)
2 (22)
0 (0)
0 (0)
Perfil Medio(14)
Categorías
Narrativas descriptivas
Narrativas
interpretativas
Conceptuales
Clasificación
Conceptuales
Analíticos
Conceptuales
Simbólicos
No responden
Nº de alumnos
1(7)
3(21)
1(7)
7(50)
0(0)
2(14)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº de alumnos
0(0)
0(0)
1(17)
2(33)
1(17)
2(33)
Categorías
Narrativas descriptivas
Narrativas
interpretativas
Conceptuales
Clasificación
Conceptuales
Analíticos
Conceptuales
Simbólicos
No responden
Perfil Bajo (3)
Categorías
Narrativas descriptivas
Narrativas
interpretativas
Conceptuales
Clasificación
Conceptuales
Analíticos
Conceptuales
Simbólicos
No responden
Nº de alumnos
0(0)
1(33)
0(0)
1(33)
0(0)
1(33)
41
Categorías
Narrativas descriptivas
Narrativas
interpretativas
Conceptuales
Clasificación
Conceptuales
Analíticos
Conceptuales
Simbólicos
No responden
Gráfico: Pregunta Nº2
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Narrativa
Narrativa Conceptual Conceptual
Interpretativa Descriptiva Clasificación Analítico
Conceptual
Simbólico
No
responden
Perfil Alto(9)
55%
0%
22%
22%
0%
0%
Perfil medio (14)
21%
7%
7%
50%
0%
14%
Perfil Medio Bajo (6)
0%
0%
17%
33%
17%
33%
Perfil Bajo (3)
33%
0%
0%
33%
0%
33%
42
Pregunta Nº3
Perfil Alto (9)
Nº Alumnos
0( 0)
7 (78)
2 (22)
Perfil Medio (14)
Categorías
Relación de
proporción no
entendida
Relación
cuantitativa
No responden
Nº Alumnos
2 (14)
7(50)
6(43)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº Alumnos
2(33)
1(17)
3(50)
Categorías
Relación de
proporción no
entendida
Relación
cuantitativa
No responden
Perfil Bajo (3)
Categorías
Relación de
proporción no
entendida
Relación
cuantitativa
No responden
Nº Alumnos
0(0)
0(0)
3(100)
43
Categorías
Relación de
proporción no
entendida
Relación
cuantitativa
No responden
100
Gráfico: Pregunta Nº3
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Relación de
proporción no
entendida
0
Relación
cuantitativa
No responden
78
22
Perfil Medio (14)
14
50
43
Perfil Medio Bajo (6)
33
17
50
Perfil Bajo (3)
0
0
100
Perfil Alto(9)
44
Pregunta Nº4
Perfil Alto (9)
Nº Alumnos
9 (100)
0( 0)
9 (100)
5 (56)
6 (67)
5 (56)
3 (33)
0 (0)
Perfil Medio (14)
Categoría
Formación de
carbón Si
Formación de
carbón No
Sustancias simples
Proceso Orgánico
Ser vivo
Reflexión
Asociación
No responde
Nº Alumnos
10(71)
3(21)
11(79)
0(0)
2(14)
7(50)
1(7)
1(7)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº Alumnos
4(67)
1(17)
3(50)
0(0)
0(0)
1(17)
0(0)
1(17)
Categoría
Formación de
carbón Si
Formación de
carbón No
Sustancias simples
Proceso Orgánico
Ser vivo
Reflexión
Asociación
No responde
Perfil Bajo (3)
Categoría
Formación de
carbón Si
Formación de
carbón No
Sustancias simples
Proceso Orgánico
Ser vivo
Reflexión
Asociación
No responde
Nº Alumnos
0(0)
1(33)
0(0)
0(0)
0(0)
1(33)
0(0)
2(67)
45
Categoría
Formación de
carbón Si
Formación de
carbón No
Sustancias simples
Proceso Orgánico
Ser vivo
Reflexión
Asociación
No responde
Gráfico: Pregunta Nº4
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
perfil Alto (9)
Formaci
ón de
carbón
Si
100
Formaci Sustanci
ón de
as
carbón simples
No
0
100
Proceso
Orgánic
o
Ser vivo
Reflexió
n
Asociaci
ón
No
respond
e
56
67
56
33
0
Perfil Medio(14)
71
21
79
0
14
50
7
7
Perfil Bajo(6)
67
17
50
0
0
17
0
17
Perfil Bajo(3)
0
33
0
0
0
33
0
67
46
Pregunta Nº5-A
Perfil Medio (14)
Perfil Alto (9)
Nº Alumnos
3 (33)
5 (56)
7 (78)
2 (22)
0 (0)
Nº Alumnos
Categoría
Comparación
Estructura física
Componentes del
material
Biológico
Comparación Seres
Vivos y con los
vegetales
Biológico
Ident. Células
No responde
8(57)
6(43)
4(29)
0(0)
1(7)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº Alumnos
1(17)
3(50)
3(50)
0(0)
1(17)
Categoría
Comparación
Estructura física
Componentes del
material
Biológico
Comparación Seres
Vivos y con los
vegetales
Biológico
Ident. Células
No responde
Perfil Bajo (3)
Categoría
Comparación
Estructura física
Componentes del
material
Biológico
Comparación Seres
Vivos y con los
vegetales
Biológico
Ident. Células
No responde
Nº Alumnos
1(33)
0(0)
0(0)
0(0)
2(67)
47
Categoría
Comparación
Estructura física
Componentes del
material
Biológico
Comparación Seres
Vivos y con los
vegetales
Biológico
Ident. Células
No responde
Gráfico: Pregunta 5-A
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Comparación
Estructura
física
Componentes
del material
Ident. Células
No responde
56
Comparación
Seres Vivos y
con los
vegetales
78
Perfil Alto (9)
33
22
0
Perfil Medio(14)
57
43
29
0
7
Pefrfil Bajo(6)
17
50
50
0
17
Otros
33
0
0
0
67
48
Pregunta 5-B
Perfil Alto (9)
Nº Alumnos
6( 67)
3 (33)
2( 22)
1 (11)
1 (11)
Perfil Medio (14)
Categoría
% Sust. Puras H2O, C
Tiempo de combustión
Explicaciones
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
No responde
Nº Alumnos
6(43)
2(14)
2(14)
3(21)
3(21)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº Alumnos
2(33)
0(0)
1(16)
3(50)
0(0)
Categoría
% Sust. Puras H2O, C
Tiempo de combustión
Explicaciones
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
No responde
Perfil Bajo (3)
Categoría
% Sust. Puras H2O, C
Tiempo de combustión
Explicaciones
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
No responde
49
Nº Alumnos
0(0)
0(0)
0(0)
1(33)
2(67)
Categoría
% Sust. Puras H2O, C
Tiempo de combustión
Explicaciones
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
No responde
Gráfico: Pregunta 5-B
70
60
50
40
30
20
10
0
% Sust. Puras
H2O, C
Tiempo de
combustión
Explicaciones
No responde
22
Los aspectos
físicos hacen
la diferencia
11
Perfil Alto (9)
67
33
Perfil Medio (14)
43
14
14
21
21
Perfil Medio Bajo (6)
33
0
16
50
0
Perfil Bajo
0
0
0
0
67
50
11
Pregunta Nº6
Perfil Alto (9)
Nº Alumnos
9 (100)
9 (100)
0 (0)
Perfil Medio (14)
Categoría
Identifican Entidades al
manipular el material
Agua, Carbón, Células
Identifican elementos
H-O
No responde
Nº Alumnos
7 (50)
4(29)
6(43)
Perfil Medio Bajo (6)
Nº Alumnos
1(17)
0(0)
4(67)
Categoría
Identifican Entidades al
manipular el material
Agua, Carbón, Células
Identifican elementos
H-O
No responde
Perfil Bajo (3)
Categoría
Identifican Entidades al
manipular el material
Agua, Carbón, Células
Identifican elementos
H-O
No responde
Nº Alumnos
0(0)
0(0)
3(100)
51
Categoría
Identifican Entidades al
manipular el material
Agua, Carbón, Células
Identifican elementos
H-O
No responde
Gráfico: Pregunta Nº6
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Identifican
Entidades al
manipular material
100%
Identifican C-H-O
No responden
100%
0%
Perfil Medio (14)
50%
29%
43%
Perfil Medio Bajo (6)
17%
0%
67%
Perfil Bajo (3)
0%
0%
100%
Perfil Alto (9)
52
Anexo Nº5: Solapamiento de las categorías
En consideración a estas semejanzas se procede a acoplar unas
con otras, logrando de esta manera obtener 8 categorías las que se detallan a
continuación:
Nombre Categoría
Preguntas
Principal
involucradas
1
Categorías
Factor de cambio
Hecho paradigmático
Para saber qué cambio se ha producido debemos conocer substancias
simples y compuestas, cuantas más mejor.
Factor de cambio
5-B
1
4
Sustancia Simple-
5- A
Compuesta
Tiempo de
combustión
Sustancia Simple
Agua y carbón
Sustancias simples
Componentes de la
materia
Aceptar que en un cambio químico se produce una interacción que tiene como
consecuencia que unas substancias (simples o compuestas) desaparecen y
5- B
% Sust. Puras
aparecen otras substancias (simples o compuestas).
Identifican Entidades
6
al manipular el
material
1
Proceso Orgánico
Comprender que los átomos que forman unas substancias están siempre
unidos unos a otros de maneras diferentes, dando origen a diferentes tipos de
Procesos orgánicos
4
5-A
Comparación con los
4
seres vivos y/o
vegetales
Proceso Orgánico
materiales (orgánicos e inorgánicos).
Ident.Células
Ser vivo
Diferenciar „objeto‟ y „material‟. La química se ocupa de los materiales, no de
los objetos. Debemos ir conociendo los materiales que nos rodean.
Comparación Seres
5-A
Vivos y con los
vegetales
1
Observaciones
4
Observaciones
Asociación
Inferencias Ejemplos
Diferenciar „objeto‟ y „material‟. La química se ocupa de los materiales, no de
los objetos. Debemos ir conociendo los materiales que nos rodean.
Proceso experimental
4
Reflexión
1
Proceso Experimental
5-A
Comparación Física
Diferenciar „objeto‟ y „material‟. La química se ocupa de los materiales, no de
los objetos. Debemos ir conociendo los materiales que nos rodean.
Comparación
Estructura física
Los átomos que forman las substancias están siempre unidos unos a otros de
5-B
5-B
Explicaciones
maneras diferentes que deberemos ir conociendo
Los aspectos físicos
hacen la diferencia
53
Relación de
3
proporción no
Los fenómenos naturales no son magia. Por ello, la masa se conserva. Nos
entendida
preguntamos qué parte material de las substancias se conserva. La respuesta
Proporcionalidad
es que se conservan los elementos, es decir, sus átomos. Deberemos
aprender a tenerlos en cuenta, a los elementos y a los átomos.
3
Relación cuantitativa
Al graficarlas, se muestran las categorías predominantes obtenidas tras el
solapamiento y con ello se definen los perfiles conceptuales de los estudiantes y
determinar el modelo de cambio químico que construyeron.
Perfiles Conceptuales
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Perfil Alto (9)
Factor Sust.Si Propor Proces Compar
Cambio mple- cionalid
o
ación
Compu
ad
Orgánic Serev
esta
o
vivos, v
egetale
s
67%
89%
78%
48%
78%
Asociac
ion, Eje
mplos,
reflexio
n
Procedi Compar
No
miento ación Respon
Experi Física
de
mental
67%
67%
33%
11%
Perfil Medio(14)
36%
57%
57%
7%
21%
50%
71%
57%
21%
Perfil MedioBajo(6)
17%
50%
50%
17%
17%
17%
50%
17%
33%
Perfil Bajo (3)
33%
13%
0%
0%
0%
11%
11%
11%
67%
Al relacionarlas con las representaciones
de la pregunta Nº2 del
cuestionario, ver gráfico siguiente. Los estudiantes de perfil alto (6 de 9
estudiantes) narran el proceso identificando un producto, en este caso carbón. En
el perfil medio los alumnos son conceptuales analíticos (7 de 14 estudiantes) lo
que significa que realizan un dibujo y proceden a colocarle sus nombres
respectivos, pero no informan que se está obteniendo una sustancia, algo similar
ocurre con los otros dos perfiles donde sus imágenes solo reportan
descripción muy general de lo que están realizando.
54
una
Interpretación de Dibujos Esquemas
No responden
Conceptual Simbólico
Conceptual Analítico
Conceptual Clasificación
Narrativa Descriptiva
Narrativa Interpretativa
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Narrativa
Conceptual
Narrativa
Conceptual Conceptual
No
Interpretati
Clasificació
Descriptiva
Analítico Simbólico responden
va
n
Perfil Bajo (3)
33%
0%
0%
33%
0%
33%
Perfil Medio-Bajo (6)
0%
0%
17%
33%
17%
33%
Perfil medio (14)
21%
7%
7%
50%
0%
14%
Perfil Alto(9)
55%
0%
22%
22%
0%
0%
Se concluye que al analizar ambos gráficos (perfiles y representaciones),
se verifican, las ideas,
que han construido los estudiantes que nos lleva a
determinar el modelo de cambio químico distribuidos en los cuatro perfiles
conceptuales.
55
Anexo Nº6: Actividad ¿De qué están hecho los seres vivos?
56
57
58
59
60
61
62
Anexo Nº 7: Redes Sistémicas Escuela Pública
Pregunta Nº1
1º Etapa
Trituración
2º Etapa
Deshidratación
Manipulación
Verificación de
la presencia de
agua
4º Etapa
Combustión
Lo que
Observaciones
Cualitativas
Observaciones
del proceso
Observaciones
Cuantitativas
Describen
Cambio
Físico
En
un
cambio
químico
Reconocen
cambio
químico
Sustancias que
Cambian
Describen
cambio
químico
Lo que
pasa
―
―
―
―
―
―
―
3º Etapa
del material
Hacen
― La lechuga hemos cortado a trozos con las tijeras(8)
― La lechuga la hemos machacado, triturar(7)
Proceso
Ejemplos
Usos
La lechuga le hemos sacado el líquido / marrón (5)
Le quitamos las moléculas de agua
Le sacamos toda el agua (H2O) (7)
Sí, que cuando esta con agua y se le quita pesa menos.
La lechuga nos quedó seca (3)
La lechuga la hemos deshidratado
La lechuga(primero la hemos pesado)(3)
― El agua se evaporó y vimos como se iba quedando la clorofila(2)
― El líquido hemos encendido el fuego y lo primero es dejarlo, que se suba el vapor
―
―
―
―
La lechuga la hemos quemado y luego se ha vuelto carbón(4)
Pasa de ser carbón porque al aplicarle energía todo lo que no era carbón se fue en forma de gas.
La lechuga la hemos quemado
Se le pone una banda y abajo lo dejas fuego.
― Olía a quemado
― Textura cambió
―
―
―
―
El cambio de peso, (4)
No era la misma cantidad se sustancias (2)
Que irá disminuyendo la lechuga (2)
Pusimos 0,5 gr de lechuga y luego cuando se convirtió en carbón pesó menos de 0,1 gr
―
―
―
―
―
―
―
Cambio Físico (4)
sería porque hemos cortado la lechuga, triturado y secado
cuando se evapora
la lechuga hidratada a deshidratada
No tenía agua y se secó.
Que cada vez que hacíamos otro experimento tenía menos agua celular.
La deshidrataras pero al final igualmente seguirá siendo simplemente lechuga
―
―
―
―
―
―
―
―
―
Observamos cambios químicos(3)
Los cambios que observé son la deshidratación, quemando lo carbonizamos/ carbón.(3)
Que la lechuga cambia de tener agua a estar deshidratada y estar deshidratada ser sólo carbón.(4)
Que al estar le lechuga entera paso a ser carbón (final)/ Carbón vegetal.(5)
Después de quemarla al fuego vimos que tuvo un cambio químico.
Químico porque la hemos quemado, porque hemos cambiado las moléculas.
Podemos reconocerlo cuando esta de otro color, cuando no está como antes
Reconocerlo cuando después de hacer una serie de operaciones nos queda un material diferente
También que todos los seres vivos estaban constituidos de agua y carbón.
―
―
―
―
―
―
―
Cambio químico es cuando pasa de una sustancia se cambia a otra sustancia /distinta,(5)
Un cambio es cuando a ser una lechuga a carbón por que se ha quemado (2)
Cambio químico es cuando las estructuras de las moléculas no es la misma al comienzo que al final. (2)
Es cuando cambia toda la molécula principal y se convierte en otra sustancia (3)
Pues es un cambio de quitar átomos y demás sin utilizar fuerza o energía humana.
Es cuando le quitas algo de lo que esta echo aquella cosa o material que tenemos
Cuando cambia de forma radical (5)
― Sería el proceso: le quitamos el agua y después lo quemamos
― Porque la sustancia inicial y la final son diferentes (2)
― Vi como cambiaba de ser lechuga, lechuga deshidratada hasta carbón.
―
―
―
―
―
―
Se convierte en carbón vegetal que a veces se utiliza para quemarlo
para hacer minas de lápiz.
Tú puedes cambiar las piezas del lego pero las piezas al fin y al cabo siempre serán las mismas (15)
Por ejemplo de lechuga a carbón.
Primero tienen células vivas y ahora muertas
Al pan le pones levadura y lo cocinas, etc. esto puede ser un cambio químico
― No responden
CAMBIO EN UN SISTEMA
Aceptar que en un cambio químico se produce una interacción que tiene como consecuencia que unas substancias
(simples o compuestas) desaparecen y aparecen otras substancias (simples o compuestas). Todas ellas forman un
sistema y lo interesante es ver cómo se relacionan todas ellas entre sí.
63
Pregunta Nº2: Clasificación de las representaciones según el marco de
Kress(2006)
Analíticas
(3)
Concretas
Concretas
(1)
Simbólico
(1)
Descriptiva
Imagenes
Diagrama
(3)
Narrativas
Interpretativas
Otros
(1)
Figurativo
(4)
64
(14)
Pregunta Nº2: Red Sistémica
CAMBIO EN UN SISTEMA
Aceptar que en un cambio químico se produce una interacción que tiene como
consecuencia que unas substancias (simples o compuestas) desaparecen y aparecen
otras substancias (simples o compuestas). Todas ellas forman un sistema y lo interesante
es ver cómo se relacionan todas ellas entre sí.
Etapas de
manipulación del
material
Lo
hago
que
Identifican
situaciones
Lo que
significativas del
pasa en
proceso
― Reproduce todas las etapas (14)
― Reproduce parte de las etapas (3)
― Representación simbólica de las etapas (7)
― Relata la práctica como una historia, (3)
― Calentar el líquido para evaporar el agua(5)
― Aplicar energía (3)
― Identificando proceso de pesada antes y después (2)
― Identifican cambios físicos y químicos(5)
― Lechuga como ser vivo(9)
un
cambio
Sustancias
identificadas
Después del
― Identifican que no hay células vegetales(1)
― Identifica carbón (15)
― Quemamos la lechuga (4)
― Identifican carbón vegetal (2)
― Identifica otras sustancias en la combustión (2)
proceso
― Otros (1)
65
Pregunta Nº3
Reglas del Cambio, átomos
Interpretar las relaciones entre las masas de las substancias que interaccionan.
Relación
cuantitativa
Relación
de
proporcionalidad
Relación de
proporción no
entendida
Sustancias
iniciales igual
que las finales
Por que
pasa
Conservación
de los
componentes
Reglas del
del material
Cambio
― Calentamos 1,0 gr de lechuga obteniendo 0,5 gramos de carbón
― Calentar menos de 2,0 gr
― Calentando un gramo de lechuga por que hay que obtener o recibir un gramo de carbono
― Calentar 0,97 gr de lechuga deshidratada
No hay
relación entre
sustancias
iniciales y
finales
Otros
La masa inicial y
final es la misma
Conservación
de la masa
No hay relación de
las sustancias
iniciales y finales
― Lo que podríamos hacer para obtener 0,5 gramo de carbono es en vez de poner una hoja ponemos 2(1)
― Calentar 4 gramos de lechuga (4)
― Pues que pongamos a calentar 3,0 gr de lechuga en vez de 2,0 gr (2)
― Tenemos que quitarle más líquido (2)
― quemando la lechuga seca(2)
― Podemos coger los gases que se van cuando se quema, para obtener un gramo.
― Porque, la lechuga no pesa y cuando se ha quemado pesa más
― Pesar el carbón e ir quitando hasta que quede un gramo
― Poner más cantidad de lechuga (6)
― Porque al final obtenemos carbón (4)
― Porque al principio ya lo tenían las mismas sustancias. (3)
― Porque no hemos añadido nada en el procedimiento.
― Porque el carbono estaba desde el principio (2)
― Solo le hemos quitado el agua (3)
― De alguna manera lo que obtenemos al final proviene de la lechuga pero al aplicarle energía cambia
― Porque no le hemos cambiado sus componentes, solo lo hemos cambiado
― No, porque en el principio, la lechuga átomos etc. y
― No, porque inicialmente tenía agua, carbón y otras sustancias (2)
― Al final no tiene ninguna molécula, ni átomos que al principio
― No, porque la que obtuvimos en el final era el carbón (5)
― El carbón no tiene agua, ni células y además no es una sustancia compuesta
― Las sustancias no son las mismas, porque se ha hecho un cambio químico
― No, porque son células vegetales y lo otro carbono
― No, porque la célula ha cambiado ya no es lo mismo(4)
― No, porque se van quitando muchas cosas
― No, porque la lechuga se come pero el carbono no (2)
― cogemos todo lo que hemos extraído de la lechuga nos saldría la hoja de lechuga inicial (5)
― si cogemos todo el gas y el agua de la lechuga daría todo la masa inicial(7)
― Porque volvería a tener toda las moléculas, células, átomos que antes
― Todos los gases y agua se obtienen en la lechuga pero la lechuga tiene más agua que el gas
― porque la lechuga no estará deshidratada
― porque son la misma sustancia evaporada o líquida la misma cantidad
― porque toda la lechuga entera pesa igual que el final (7)
― porque representa que no le hemos quitado nada, sino lo hemos conservado
― Tendría con forma distinta (6)
― porque es como si lo volviésemos a montar ( la lechuga)
― porque si pesamos lo que hemos separado nos queda el mismo peso
― lo quemamos (5)
― distinto color
― porque no tiene la misma masa.(14)
― porque se va a ir a quemar toda el agua y clorofila, (sustancias) (material) y sale /quitado(8)
― Se queda el carbón que había antes en la lechuga
― porque aunque cojas todo la masa aún queda lo que se ha evaporado(10)
― Porque no podrá estar como antes y además no estaría todo unido. (3)
― porque los gases pesan menos que los sólidos
― Porque los cortamos, quemamos y ya no hay células.
― Porque la hemos quitado todo el H2O.(4)
― porque es más áspera
― No, al principio si la tocabas no pesaba nada pero al final si la tocabas se convertía en polvo y
desaparecía.
― por que cuando mojas la lechuga con agua la lechuga coge agua, creo que no es el gas
― No responden (5)
66
Pregunta Nº4
IDENTIFICA SIMILITUD, COMPARA
Conocer „sistemas químicos‟ que están en nuestro entorno.
Identifican al vegetal
como ser vivo
Lo que tengo
Ser Vivo
Lo que pasa
Componentes
del vegetal
Al comparar
Con el entorno
Obtención
de
Carbono
Ejemplo
Otros
― Las acelgas y las espinacas son seres vivos(17))
― Son vegetales como la lechuga(4)
― La acelga y las espinacas son similares a la lechuga(1)
― Sustancias de H2O y de carbón (5)
― Los que tienen células vegetales (7)
― Hacer el mismo proceso experimental que la lechuga y ver que surge (1)
― Se podrán convertir en carbón con la misma manera que la lechuga (11)
― Se podría obtener un cambio químico en la acelga y también en las espinacas(8)
― El hierro no se puede quemar no es un ser vivo (1)
― creo que no es un ser vivo
― No puedes pasarlo a carbón porque está en el congelador
― No responde (1)
Pregunta Nº5
MATERIALES
Propiedades puedes estar relacionadas con su estructura interna, representado como un conjunto de átomos que forman una unidad
(moléculas en algunos casos)
Componentes del ser
vivo
Lo que tengo
Dentro de un
material
El agua
Proviene
Otros
― El ser vivo que hemos utilizado proviene o está hecho con agua(3)
― Los seres vivos están hecho de células (3)
― Los seres vivos están hecho de átomos(5)
― De H2O y carbón principalmente(8)
― y material orgánico descomponiéndolo
― en el experimento final salió carbón (3)
― De que las células de la lechuga contienen agua al exprimirla sale toda(5)
― De las células sale el agua (10)
― De la célula vegetal agua y clorofila(2)
― De las células y el agua se introdujeron dentro de la planta.
― compuesto por dos hidrógenos y uno de oxígeno y carbón
― El líquido marrón quedó condensado el agua en el vidrio reloj
― Otras sustancias (1)
― es un vegetal comestible pero después del proceso que hemos hecho, ya
no
― es un ser vivo recoge el agua cuando esta plantado
― No responde (2)
67
Anexo Nº8: Perfiles conceptuales Escuela Pública
Perfiles Conceptuales Alto
(13)
En un cambio químico
Lo que pasa
Lo que hacen
Sustancias que cambian
Apellido
Respuestas PregNº1
Describen
Manipulación
del material
Bellolio
3
Fuentes
7
García
Joan
9
Los cambios que hemos obtenido han sido cuando la lechuga la hemos
machacado para quitarle todas las moléculas de agua, no pesaba lo mismo, no
era la misma cantidad se sustancias.
También de pasar de lechuga a carbón llevó quemado para descubrir que
pasaría.
Al pan no le pones levadura y lo cocinas, etc. esto puede ser un cambio químico
mejor dicho al pan le quitas la levadura eso es un cambio químico.
Yo el cambio químico lo puedo reconocer porque un cambio químico es cuando
pasa de, por ejemplo, la lechuga a carbón, sería el proceso: le quitamos el agua
y después lo quemamos. El cambio químico es cuando le quitas algo de lo que
esta echo aquella cosa o material que tenemos.
El cambio de peso, la cantidad de lechuga a lo largo del proceso la
deshidratación.
Pues es un cambio de quitar átomos y demás sin utilizar fuerza o energía
humana
Que la lechuga ya no era lechuga era carbón vegetal.
Es cuando cambia toda la molécula principal y se convierte en otra sustancia.
Como por ejemplo, cuando la lechuga la quemamos estamos haciendo un
cambio químico y se convierte en carbón vegetal que a veces se utiliza para
quemarlo o para hacer minas de lápiz.
Observacione
s del proceso
Cambio
Físico
x
x
x
X
x
x
Reconoce
n
cambio
químico
x
Ejemplo
s
Usos
x
x
x
x
X
X
x
68
Proceso
Describen
cambio
químico
No
x
resp.
González
David
10
González
Laura
11
Guerrero
12
Laplaza
13
López
Sara
15
Múnera
17
Observé cambios químicos, empezamos con una hoja de lechuga con todos sus
materiales y acabamos con carbón que no tenía con lo inicial.
Por las explicaciones que nos daba la profesora.
Que la lechuga pasaba de tener agua a estar deshidratada y estar deshidratada
ser sólo carbón. Estaba deshidratada porque le quitamos el agua y pasa de ser
carbón porque al aplicarle energía todo lo que no era carbón se fue en forma de
gas.
Porque la sustancia inicial y la final son diferentes. En la lechuga la sustancia
inicial era una hoja de lechuga y la final era carbón.
Que la lechuga cuando la machacamos se sacó agua marrón
y la
deshidratación. Luego pusimos 0,5 gr de lechuga y luego cuando se convirtió en
carbón pesó menos de 0,1 gr.
Observamos el cambio físico que sería la lechuga hidratada a deshidratada y
químico que sería de lechuga deshidratada a carbón.
Un cambio químico es cuando de una sustancia se cambia a otra sustancia
como la lechuga se convirtió a carbón.
Los cambios se observan en la lechuga fueron 3,
1.- la teníamos normal, pero tras un proceso de cortar, machacar et. Le
sacamos el H2O y la lechuga nos quedó seca
2.- luego la quemamos y
3.- el resultado fue carbón.
Un cambio químico lo podríamos reconocer cuando después de hacer una serie
de operaciones nos queda un material diferente
Que el ser vivo se deshidrataba y moría, haciéndose carbón. O sea que pude
observar cambios químicos y físicos y también que todos los seres vivos
estaban constituidos de agua y carbón.
Pues fijándote bien porque es como por ejemplo: tu puedes cambiar las piezas
del lego pero las piezas al fin y al cabo siempre serán las mismas pues con la
lechuga pasa lo mismo, cambiaras a la lechuga, la cortaras, la deshidrataras
pero al final igualmente seguirá siendo simplemente lechuga.
X
x
x
x
x
x
x
x
x
x
X
X
x
x
Que hizo un cambio muy drástico por que una lechuga a un carbón.
Que cambio a ser una lechuga a carbón por que se ha quemado
x
x
x
x
X
X
Rodríguez
Penélope
Observé como cambiaba un material a otro, fue fascinante. Vi como cambiaba
de ser lechuga, lechuga deshidratada hasta carbón.
X
22
69
x
X
X
Rodríguez
Eduardo
21
Ortiz
18
Zabala
27
Observamos como quemamos la lechuga se seca o cuando se cambia de seco
a carbón. (Seca le quitamos el agua).
Es cuando se cambia la forma y de sustancias. Por ejemplo de lechuga a
carbón.
Primero tienen células vivas y ahora muertas.
x
X
Observé cambios químicos, la lechuga deshidratada, como la lechuga
carbonizada.
Cuando la estructura inicial y la final son distintas.
X
x
Primero la lechuga la cortamos, la machacamos y la pesamos por el colador
para extraerle el agua (H20), después evaporamos el líquido de la lechuga con
un vidrio reloj y quedó en el cristal y la clorofila en el vaso. Por último quemamos
la lechuga deshidratada (ponemos energía) y obtuvimos el carbón y ahí se
produce el cambio químico.
Observé que la lechuga iba cambiando de color y de forma conforme íbamos
cortándola, pasándola por el colador, hasta que la quemamos y entonces se
produce el cambio químico.
Cuando una sustancia pasa a ser otra distinta, por que cambia totalmente de
color, forma,.. Es decir cambia la estructura de las moléculas.
Total
X
x
x
x
x
X
10
4
7
10
8
6
4
Lo que pasa en un cambio
Apellido
Respuestas PregNº2
Etapas de manipulación del
material
Lo que hago
Identifican situaciones significativas del
proceso
Bellolio
3
X
X
Fuentes
7
X
X
70
No resp.
Sustancias identificadas
Después del proceso
X
García
Joan
9
X
X
X
González
David
10
X
X
X
González
Laura
11
X
X
X
Guerrero
12
X
X
Laplaza
13
X
X
López
Sara
15
Munera
17
X
X
X
X
71
Ortiz
18
X
X
X
X
X
X
Rodríguez
Penélope
22
X
X
X
Zabala
27
X
X
X
Total
13
11
10
Rodríguez
Eduardo
21
72
Relación de proporcionalidad
llido
Respuestas PregNº3
Relación
cuantitativa
Bellolio
3
Fuentes
7
García
Joan
9
González
David
10
González
Laura
11
Calentando un gramo de lechuga por que hay que
obtener o recibir un gramo de carbono
No porque menos (no se entiende la letra) de agua, sin
células o pocas etc. No está formado de lo mismo.
No por lo he dicho antes y por lo mismo algo común.
No porque hemos quitado el material y la masa que
obtiene la lechuga
Poner más cantidad de lechuga
No, las iniciales son H2O y carbón y demás, pero al
final sólo queda carbón.
No, porque va perdiendo substancias y esas sustancias
pesan
No, porque no podrá estar como antes y además no
estaría todo unido.
Podríamos pesar más lechuga
No, porque la célula ha cambiado ya no es lo mismo
No, porque se le quita todo el agua que tenía la lechuga
y si cogemos todo el gas de la lechuga daría todo la
masa
Sí, porque toda la lechuga entera pesa igual que el final
porque si cogemos todo el gas que he sacado, el agua
de la clorofila daría toda la masa.
Quemar mas lechuga
No, porque al principio está hecha de células y acaban
sin
No responde
Si, por que es como si lo volviésemos a montar ( la
lechuga)
Calentar 4 gramos de lechuga
No, porque inicialmente tenía agua, carbón y otras
sustancias y al final solo quedaba carbón
Relación de
proporción
no
entendida
Conservación de los componentes del
material
Sustancias
iniciales
igual que las
finales
X
X
X
No hay
relación
entre
sustancias
iniciales y
finales
Otros
Conservación de la masa
La masa inicial y
final es la misma
No hay relación
de las
sustancias
iniciales y finales
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
73
No
responden
No, porque le has quitado muchas sustancias y su más
ha disminuido
No, porque los gases pesan menos que los sólidos.
Guerrero
12
Laplaza
13
López
Sara
15
Múnera
17
Ortiz
18
En vez de poner 2 gramos pondríamos 3,0 gramos
Sí, porque al final obtenemos carbón y ese carbón ya lo
teníamos antes en la lechuga
No, porque se va a ir a quemar toda el agua y clorofila,
se va con el humo y sale se queda el carbón que había
antes en la lechuga.
Sí, porque representa que no le hemos quitado nada,
sino lo hemos conservado
Lo que podríamos hacer para obtener 1 gramo de
carbono es en vez de poner una hoja ponemos 2
Sí, son las mismas sustancias, porque si pesamos lo
que hemos separado nos queda el mismo peso.
La masa no es la misma, porque cuando quemamos
algo se nos reduce la masa.
Si cogemos todo lo que hemos extraído de la lechuga
nos saldría la hoja de lechuga inicial pero
descompuesta
Pues que pongamos a calentar 3,0 gr de lechuga en
verde de 2,0 gr.
Por una parte si y por otra no. Aún queda carbón (es lo
único que queda realmente), pero no queda agua
porque esta deshidratada
No, al principio si la tocabas no pesaba nada pero al
final si la tocabas se convertía en polvo y desaparecía.
No, porque realmente no había agua pero aunque lo
volvieras a poner todo de nuevo no serviría para nada,
la lechuga iba a quedar igual
Dos hojas de lechuga.
No, porque la lechuga se come pero el carbono no
No, porque no pesa lo mismo cuando lo quemamos se
van muchas cosas en el gas y el agua
No, porque los cortamos, quemamos y ya no hay
células.
Calentar menos de 2,0 gr
No, de alguna manera lo que obtenemos al final
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
74
X
X
Rodríguez
Eduardo
21
Rodríguez
Penélope
22
Zabala
27
proviene de la lechuga pero al aplicarle energía cambia.
No, porque le hemos ido retirando propiedades a la
lechuga
Sí, porque es lo mismo, pero las sustancias están
separadas
Tendríamos que tener un (no se entiende la letra)
Sí por que el carbono estaba desde el principio
No, porque cuando lo quemamos se evapora y se va
Si, por que son la misma sustancia evaporada o líquida
la misma cantidad
Calentar 0,97 gr de lechuga deshidratada
No, porque la que obtuvimos en el final era el carbón, el
carbón no tiene agua, ni células y además no es una
sustancia compuesta.
Sí, tendríamos la misma masa inicial.
Sí, porque si sumamos el humo, el agua, el carbón,
daría el mismo peso inicial.
Podemos coger los gases que se van cuando se
quema, para obtener un gramo.
No, porque el principio tenemos lechuga y al final
tenemos carbón (una sustancia totalmente diferente)
No, porque hay gases de la lechuga que desaparecen y
también sacamos el agua
Si tendrá la misma masa, porque si lo cogemos todo
sería o través la lechuga pero por separado.
3
Total
Apellido
Bellolio
3
Fuentes
7
García
Joan
X
X
X
X
X
X
X
X
X
10
6
Respuestas PregNº4
6
Identifican al
vegetal como
ser vivo
Si las acelgas y las espinacas son seres vivos como la lechuga
Si son iguales y se podrán convertir en carbón con la misma manera y si que se podría obtener un
cambio químico en la acelga y también en las espinacas
Si, porque tiene células, sustancias de H2O y de carbón
Se producirán con las dos, ya que las dos son seres vivos por que tienen células , átomos de carbono y
H2O
Sí porque las plantas tienen vida.
Sí porque nosotros y todos los seres vivos estamos formados de células y de agua
75
1
7
6
Lo que pasa
Al comparar con el entorno
Lo que tengo
Obtención de
Componentes del
Carbono
vegetal
X
X
X
X
X
X
X
No Resp.
Ejemplo
9
González
David
10
González
Laura
11
Guerrero
12
Laplaza
13
López
Sara
15
Múnera
17
Ortiz
18
Rodríguez
Eduardo
21
Rodríguez
Penélope
22
Zabala
27
Sí, porque haríamos el mismo proceso que con la lechuga, cortarla, quitarle el líquido separar el agua
del resto del líquido evaporando y acabando haciendo carbón
Sí,
No importa cual escojas por que los dos son seres vivos tiene carbón entonces cualquier ser vivo
podría sufrir un cambio químico al hacerle el mismo tratamiento que la lechuga
X
X
Sí, porque tienen células y átomos o también agua.
Sí, porque haríamos los mismo: Será cortar la lechuga y luego la quemaríamos y se formará carbón
porque representa que queda la sustancias que había en el interior de la lechuga.
Como son seres vivos, nos van a servir igual que la lechuga, lo importante es que están con la misma
composición. Nos va a salir carbón, ya que si hacemos este proceso con cualquier ser vivo saldría
carbón.
Sí por que como las lechugas, las acelgas y las espinacas son seres vivos (tienen células vegetales) ya
que son vegetales.
Así con todos pasará lo mismo, a lo mejor algo diferente pero más o menos igual. Eso pasa con todos
los vegetales, porque tienen lo mismo adentro : agua y carbón
Sí es un ser vivo por que tiene células
Si, por que todos los seres vivos tienen carbono
Si que son seres vivos porque están formados por células
Con cualquiera de las dos se obtendría carbón
Si el cambio químico se produciría por igual
Si, son seres vivos
Si porque todo ser vivo tiene carbono y se puede hacer carbón claro si se queman por ejemplo el hierro
no se puede quemar no es ser vivo
Sí son seres vivos
Se formaría carbón con cualquiera de las dos cosas por que también son seres vivos
Sí serán seres vivos, porque son seres vivos y los vegetales están vivos
Si se formará carbón en las dos por que todos los seres vivos se pueden quemar y conseguir carbón
76
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
12
Total
X
8
12
X
1
Apellido
Lo que tengo dentro de un del material
Respuestas PregNº5
Componentes del ser vivo
Bellolio
3
Fuentes
7
García
Joan
9
González
David
10
González
Laura
11
Guerrero
12
Laplaza
13
López
Sara
15
Múnera
17
Ortiz
18
Rodríguez
Eduardo
21
Rodríguez
Penélope
22
El ser vivo que hemos utilizado proviene o está hecho con agua y material orgánico descomponiéndolo y
es un vegetal comestible pero después del proceso que hemos hecho, ya no.
De H2O y carbón principalmente
De que las células de la lechuga contienen agua al exprimirla sale toda
Surge de la lechuga por que la machacas y de toda el agua que tenía el trozo de lechuga. Está hecha
como todos los seres vivos de células, agua , de moléculas etc.
Es el citoplasma de la célula del líquido que mantiene los órganos de la célula.
Esta hecho de células al igual que el resto de los seres vivos.
De la estructura de la lechuga, para saber que era agua evaporamos el líquido verdoso que había salido
de machacar la lechuga y se quedó el agua condensada en el vidrio reloj.
Surge de las células , átomos
Los seres vivos están formados por células y átomos sino tuviese eso no sería un ser vivo, sería una
planta cualquiera.
El agua que nos sale al finalizar el proceso procede del ser vivo, ya que todos los seres vivos tenemos
agua en nuestro interior. Este ser vivo esta hecho de agua, carbón. El ser vivo esta compuesto por dos
hidrógenos y uno de oxígeno y carbón
De la lechuga
Porque en las células hay agua todos los seres vivos están formados de órganos, venas sangre, pero
también una parte es agua y carbón.
Por eso cuando machacamos la lechuga el agua salió de las células, de la lechuga y así dejándola
deshidratada y luego se hizo carbón aunque el carbón siempre había estado dentro de la lechuga. Pero
hicimos que hacerles todos esos cambios para poder ver y demostrarlos.
Porque al fin y al cabo toda esta práctica la hemos hecho para saber de que están hecho los seres vivos
De la lechuga cuando le han regado de una semilla
De agua y carbono
Como que cualquier ser vivo está formado por células, (las células están formadas por átomos y
moléculas ), las células contienen el H2O el carbono, por lo tanto cualquier ser vivo tiene H2O (agua)
De la célula porque las células tiene agua
De una célula, H2O y carbono y muchas más cosas pero esas son las principales
De su células
Este ser vivo está formado de células vegetales y de agua
77
Otros
El agua proviene
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
No responde
Zabala
27
El agua está en el interior de la lechuga y, por lo tanto este ser vivo esta hecho, una parte de agua (H2O)
Carbón y otras sustancias.
Total
X
X
13
11
1
Perfil Conceptual Medio
(9)
En un cambio químico
Lo que hacen
Apellido
Chalen
5
García
Ivan
8
López
Marc
14
Morán
16
Pérez
19
Rigol
Respuestas PregNº1
Sí, que cuando esta con agua y se le quita pesa menos.
Cuando la lechuga la dejamos secar unos días, se le pone una banda y abajo lo
dejas fuego, se pone mucho más pequeña y pesa menos.
Los cambios que observé son la deshidratación, quemando lo carbonizamos.
Cambio químico es cuando las estructuras de las moléculas no es la misma al
comienzo que al final.
Que la lechuga es deshidratada y desmenuzada y después de calentarla hasta solo
quedar carbono.
Cuando cambia de forma radical, una manera muy fácil de reconocerla es saber si
no es físico porque si no lo es, es químico. Otra forma es por la que queda carbono,
porque al ponerle carbón muchos componentes se deshacen y se van al que solo el
carbono sólido no se convierte en vapor. ¿No sé si me he explicado con claridad?
Pues al cortar la lechuga y sacarle el agua, observamos que la lechuga seguía un
cambio físico. No tenía agua y se secó. Después de quemarla al fuego vimos que
tuvo un cambio químico.
Puedo reconocer un cambio químico al ver que “ex” lechuga se hizo carbón no tenía
células, nada ni átomos, no tenía componentes vegetales.
Que al estar le lechuga entera paso a ser carbón. Primero partimos la lechuga en
pedazos pequeños, a continuación la pusimos en un vaso y la machacamos.
Después la pusimos en un escurridor y le extrajimos toda el agua. Medimos el agua
y después calentamos el agua. El agua se evaporó y vimos como se iba quedando
la clorofila y
por último quemamos la lechuga y se convirtió en carbón
Cambio el peso y la textura, Cambio físico y químico.
Manipulación
del material
Observacione
s del proceso
Describen
Cambio
Físico
X
x
Lo que pasa
Sustancias que cambian
Reconocen
Describen
cambio
cambio
Proce
químico
químico
so
X
x
X
x
X
X
x
X
x
x
X
78
x
X
x
X
X
Ejemplo
s
Usos
No
resp.
20
Sancho
23
Taghi
24
Total
Por ejemplo cuando se evapora o se quema.
Que irá disminuyendo la lechuga.
Podemos reconocer un cambio químico cuando esta de otro color, cuando no está
como antes
Que cada vez que hacíamos otro experimento tenía menos agua celular.
Cambiar un cambio químico es que cambies de forma y se cambiara el agua
x
X
x
5
4
x
X
6
6
1
1
Lo que pasa en un cambio
Apellido
Lo que hago
Respuestas PregNº2
Etapas de manipulación del
material
Identifican situaciones significativas del proceso
X
X
Sustancias identificadas
Después del proceso
Chalen
5
X
García
Ivan
8
X
X
X
X
López
Marc
14
79
No resp.
Morán
16
X
X
X
X
X
X
Pérez
19
Rigol
20
X
X
X
X
Sancho
23
80
Taghi
24
X
X
8
Tota
l
3
Relación de proporcionalidad
Apellido
Respuestas PregNº3
Relación
cuantitativa
Chalen
5
García
Ivan
8
López
Marc
14
Calentamos 1,0 gr de lechuga obteniendo 0,5 gramos
de carbón
Sí porque al principio ya lo tenían
No, porque cambia de forma y además tiene menos
peso y distinto color
No la misma forma pero si el mismo peso.
Para conseguir un gramo de carbón tienes que
carbonizar 4 gramos de lechuga
Las sustancias no son las mismas, porque se ha hecho
un cambio químico
No es la misma lechuga porque al carbonizarse tiene
menos masa.
Si, por que la lechuga no estará deshidratada.
Calentar 4 gramos
Sí, porque el carbono siempre ha estado en la
composición de la lechuga, solo le hemos quitado el
Relación de
proporción
no
entendida
X
8
Conservación de los componentes del
material
Sustancias
iniciales
igual que las
finales
No hay relación
entre sustancias
iniciales y finales
Otros
Conservación de la masa
La masa inicial
y final es la
misma
X
X
X
X
X
X
81
No hay relación de
las sustancias
iniciales y finales
X
X
No
respond
en
Morán
16
Pérez
19
Rigol
20
Sancho
23
Taghi
24
Total
agua
No, porque al quitarle el agua le quitamos el peso
Sí, porque será lo mismo pero desmenuzado.
Calentar 4 gramos
No, porque en el principio, la lechuga tiene células,
átomos etc. y al final no tiene ninguna molécula, ni
átomos que al principio.
No, porque al quitarle todos los nutrientes (vitaminas
A,B,C,) carbono, nitratos etc. pesa menos.
Creo que sí porque volvería a tener toda las moléculas,
células, átomos que antes.
Quitarle toda el agua y quemando la lechuga seca
No, porque cuando quemas la lechuga ya no hay
células
Sí, porque si juntas el agua y la lechuga quemada pesa
lo mismo
No, porque la hemos quitado todo el H2O.
Poniendo más lechuga.
No, porque al final solo queda carbón.
Al principio de 0,5 y después 0,1 gr
No, porque es más áspera y más seca.
Pesar el carbón e ir quitando hasta que quede un gramo
No, porque no le hemos cambiado sus componentes,
solo lo hemos cambiado
No es lo mismo porque ha ido disminuyendo
Sí porque es lo que le hemos quitado si lo juntamos
todo pesa igual que antes.
Quemarlo la lechuga
No, porque se van quitando muchas cosas.
No hay respuesta
No hay respuesta
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
1
X
7
3
82
4
0
3
4
1
Apellido
Chalen
5
García
Ivan
8
López
Marc
14
Morán
16
Pérez
19
Rigol
20
Sancho
23
Taghi
24
Lo que pasa
Al comparar con el entorno
Lo que tengo
Identifican al vegetal
Componentes
Obtención de
como ser vivo
del vegetal
Carbono
Respuestas PregNº4
Si se forma carbón
SI por que siguen los mismos cambios químicos Sigue siendo un ser vivo
Si las acelgas y las espinacas , si que son seres vivos se obtienen carbón porque todos los seres vivos
tiene un poco de carbón
X
X
X
X
X
X
No Resp.
Ejemplo
Todo lo vivo tiene en su composición carbón. Si no está vivo y sí, se producirá un cambio químico
Sí porque las dos son vegetales y claramente tendrán células vegetales, como la lechuga saldrán
igualmente carbón. Sí sería un cambio químico ya que se habría hecho carbón
Sería todo lo mismo porque son seres vivos
Cualquiera de las dos porque son seres vivos y todos los seres vivos tienen carbón por lo tanto diría
que si
Si, si con cualquiera se podría hacer carbón porque todos los seres vivos estamos hechos de carbono
X
X
X
X
X
X
X
Primero cortar la lechuga en trozos pequeños, preparar la lechuga en el mortero y estrujarla bien hasta
que salga agua, después dejarla al sol hasta que se seque todo Traer un poco de lechuga y quemarla y
mirar que te sale.
Total
X
X
7
2
6
Lo que tengo
Dentro de un del material
Apellido
Otros
Respuestas PregNº5
Componentes del
ser vivo
Chalen
5
García Ivan
8
López
Marc
14
Morán
de las células y el agua se introdujeron dentro de la planta.
De agua y de células , moléculas de venas sentidos huesos cerebro pelo para protegerse, usamos ropa tendremos que
comer para sobrevivir nos podemos mover
Los seres vivos sabemos que están vivos cuando tienen moléculas de carbón y agua. El agua sustenta a las células
Surge cuando rompemos las células y sale el citoplasma (agua) por lo que deducimos en el experimento que la
composición del ser vivo principalmente es de carbono y agua.
De dentro de ella, porque la lechuga absorbe el agua. De agua i microorganismos que ha adsorbido desde su
83
El agua
Proviene
X
X
X
X
X
X
X
No
responde
16
Pérez
19
Rigol
20
Sancho
23
Taghi
24
crecimiento.
Surgen de adentro de la lechuga.
De agua
De agua y el agua sale del citoplasma
X
X
De la células. De células
X
Surgen de las células , átomos células y de moléculas
Total
X
X
4
6
2
Perfil Conceptual Bajo
(6)
En un cambio químico
Lo que hacen
Apellido
Akhribach
1
Balongo
2
Carreras
4
Chalili
Respuestas PregNº1
Pues la lechuga: nosotros hemos cortado a trozos con las tijeras, la hemos
machacado, le hemos sacado el líquido (primero la hemos pesado) y hemos
“mesclado” y después hemos dejado la lechuga aparte, el líquido hemos
encendido el fuego y lo primero es dejarlo, que se suba el vapor y la lechuga la
hemos quemado y luego se ha vuelto carbón y olía a quemado
No hay respuesta
Cambios físicos y químicos.
Físico sería porque hemos cortado la lechuga, triturado y secado y químico
porque la hemos quemado, porque hemos cambiado las moléculas.
Pues vi que la lechuga era verde y al hacer todo el experimento era negro.
Manipulación
del material
x
Observacione
s del proceso
Describen
Cambio
Físico
x
X
Lo que pasa
Sustancias que cambian
Reconoce
Describen
n
cambio
cambio
Proceso
químico
químico
Ejemplo
s
Usos
No
resp.
X
X
X
84
X
X
6
Trinidad
25
Vargas
26
Primero cogimos la lechuga y la trituramos bien y le sacamos toda el agua que
tenía y más tarde la quemamos.
Yo puedo reconocerlo porque el calor.
Que saliera un líquido marrón/verdoso también era carbón.
Que un cambio químico es como cuando de lechuga a carbón. ( que pasa de un
elemento a otro)
Que cortamos la lechuga a trozos pequeñitos pero antes de eso pesamos la
lechuga solo una y otra cosa más.
Y después la pusimos en una botecito y la machacamos para sacarle el líquido
que contienen y más cosas. Etc.
x
Total
X
x
x
X
4
2
3
2
1
1
Lo que pasa en un cambio
Apellido
Respuestas PregNº2
Lo que hago
Etapas de manipulación del material
Identifican situaciones significativas
del proceso
Sustancias
identificadas
Después del
proceso
Akhribach
1
Balongo
2
Carreras
4
No resp.
X
(Otro)
X
X
X
85
Chalili
6
X
Trinidad
25
X
Vargas
26
Total
X
X
X
5
1
2
Relación de proporcionalidad
Apellido
Respuestas PregNº3
Relación
cuantitativa
Akhribach
1
Tenemos que quitarle más líquido para que pase la
lechuga más liquido.
No sé yo creo que no es la, para pasar la lechuga a
carbón hay que quitarle todo el líquido
Todos los gases y agua se obtienen en la lechuga pero
la lechuga tiene más agua que el gas.
No, porque la lechuga tiene más agua que gas por que
cuando mojas la lechuga con agua la lechuga coge
agua, creo que no es el gas
Relación de
proporción
no
entendida
X
Conservación de los componentes del material
Sustancias
iniciales
igual que las
finales
X
86
No hay relación
entre sustancias
iniciales y finales
Otros
Conservación de la masa
La masa
inicial y final
es la misma
No hay
relación de
las
sustancias
iniciales y
finales
No responden
Balongo
2
Carreras
4
Chalili
6
Trinidad
25
Vargas
26
Total
No responde
X
Pesar 2, 5 gramos
No, porque son células vegetales y lo otro carbono
No, porque le sacamos el agua y lo quemamos
No, porque los gases se van
Porque, la lechuga no pesa y cuando se ha quemado
pesa más.
Si, por que no hemos añadido nada en el
procedimiento.
No, porque no tiene la misma masa.
X
X
X
No hay respuesta
No, porque el carbón no es comestible y tampoco sabe
a lechuga
No, porque aunque agafis tot la masa aun queda lo que
se ha evaporado
Sí, porque si lo manipulas, sí.
Porque a la lechuga le quitamos el liquido pero eso
siempre tenemos que aplastarlas o sea exprimirlas,
para que salga el líquido de la lechuga etc.
X
X
X
X
X
X
0
5
2
87
X
X
2
1
0
3
1
Apellido
Akhribach
1
Balongo
2
Carreras
4
Respuestas PregNº4
Identifican al
vegetal como ser
vivo
X
X
X
Trinidad
25
Vargas
26
Sí por que la acelga y las espinacas son las mismas que la lechuga pero un poco
diferente porque la lechuga es otra cosa y ello dos otras…
X
X
X
X
X
X
Lo que tengo
Dentro de un del material
Apellido
Respuestas PregNº5
Componentes del
ser vivo
Akhribach
1
Balongo2
Carreras 4
Chalili 6
Trinidad 25
Vargas 26
Total
No Resp.
Ejemplo
Pues si tienes la lechuga en la nevera no puedo hacer nada (creo que no es un
ser vivo) No puedes pasarlo a carbón porque está en el congelador. Escogería
una para pasarla carbón mejor y se puede cambiar con la congelada para que sea
un cambio químico.
No responde
Los que tienen células vegetales
Escoger las dos que son como iguales, si al quemarlos
Si, que son seres vivos, porque es la mismo, se parecen tienen agua las dos y
podemos destrozarlo
Si, son seres vivos las espinacas, sí. Pues haces todos los mismos pasos de la
lechuga pero con las espinacas (machacas, quemar etc.)
Chalili 6
Lo que pasa
Al comparar con el entorno
Lo que tengo
Obtención de
Componentes del
Carbono
vegetal
La lechuga es un ser vivo recoge el agua cuando esta plantado o cuando lavas por lo tanto creo que
es un ser vivo por que la lechuga no sería viva por que cuando vas a cortar la lechuga tienes que
evaporarla y luego la utilizas y la lechuga coge todo el agua
No responde
De la célula vegetal agua y clorofila
De carbón por que en el experimento final salió carbón. Solo sale carbón al final
De la humedad que contiene la lechuga de células vegetales y agua
No responde
No responde
X
X
X
X
X
2
88
Otros
El agua
Proviene
1
1
X
2
Anexo Nº9: Tablas y Gráficos: Perfiles conceptuales por pregunta
de los estudiantes Escuela Pública.
Pregunta Nº1:
Tabla – Gráfico
Perfil Alto (13)
Categorías
Manipulación del
material
Observaciones del
proceso
Describen
Cambio Físico
Perfil Medio (8)
Nº de alumnos
Categorías
Manipulación del
material
77 (10)
Nº de alumnos
63(5)
54(7)
Observaciones del
proceso
Describen
Cambio Físico
Reconocen
cambio químico
77(10)
Reconocen
cambio químico
75(6)
Describen
cambio químico
62(8)
Describen
cambio químico
13(1)
Proceso
Ejemplos
Usos
No responden
31(4)
46(6)
50(4)
75(6)
13(1)
31(49
Proceso
Ejemplos
Usos
0
No responden
0
Perfil Bajo (6)
Categorías
Manipulación del
material
Nº de alumnos
67(4)
Observaciones del
proceso
Describen
Cambio Físico
33(2)
50(3)
Reconocen
cambio químico
33(2)
Describen
cambio químico
17(1)
Proceso
Ejemplos
Usos
0
No responden
17(1)
0
89
0
En un cambio químico
Lo que pasa
Sustancias que cambian
Lo que hacen
Manipulación
del material
Observacione
s del proceso
Describen
Cambio
Físico
Reconoce
n
cambio
químico
Describen
cambio
químico
Ejemplos
Usos
Proceso
No resp.
No responden
Ejemplos Usos
Proceso
Describen cambio Qímico
Perfil Bajo(6)
Perfil Medio(8)
Reconocen Cambio Químico
Perfil Alto(13)
Describen Cambio Físico
Observaciones del proceso
Manipulación del material
0
20
40
90
60
80
Pregunta Nº2:
Tabla – Gráfico
Perfil Alto (13)
Categorías
Perfil Medio (8)
Categorías
Etapas de manipulación
del material
Identifican situaciones
significativas del proceso
Sustancias identificadas
Después del proceso
No responden
Nº de alumnos
100(13)
Etapas de manipulación
del material
Identifican situaciones
significativas del proceso
Sustancias identificadas
Después del proceso
No responden
85(1)1
77(10)
0
Nº de alumnos
100(8)
38(3)
100(8)
0
Perfil Bajo (6)
Categorías
Etapas de manipulación
del material
Identifican situaciones
significativas del proceso
Sustancias identificadas
Después del proceso
No responden
Nº de alumnos
83(5)
17(1)
33(2)
0
Lo que pasa en un cambio
Lo que hago
Sustancias
No resp.
identificadas
Etapas de manipulación del
Identifican situaciones
Después del
material
significativas del proceso
proceso
No responden
Sustancias identificadas Después del
proceso
Perfil Bajo(6)
Perfil Medio(8)
Identifican situaciones significativas del
proceso
Perfil Alto(13)
Etapas de manipulación del material
0
50
91
100
Pregunta Nº3:
Tabla – Gráfico
Perfil Alto (13)
Categorías
Relación
cuantitativa
Relación de
proporción no
entendida
Sustancias iniciales
igual que las finales
Perfil Medio (8)
Categorías
Nº de alumnos
23(3)
Relación
cuantitativa
Relación de
proporción no
entendida
Sustancias iniciales
igual que las finales
77(10)
46(6)
No hay relación
entre sustancias
iniciales y finales
Otros
46(6)
La masa inicial y
final es la misma
No hay relación de
las sustancias
iniciales y finales
No responden
Nº de alumnos
13(19
88(7)
38(3)
No hay relación
entre sustancias
iniciales y finales
Otros
50(4)
54(7)
La masa inicial y
final es la misma
38(3)
46(6)
No hay relación de
las sustancias
iniciales y finales
No responden
50(4)
8(1)
0(0)
Perfil Bajo (6)
Categorías
Relación cuantitativa
Relación de proporción no
entendida
Sustancias iniciales igual que
las finales
Nº de alumnos
0(0)
83(5)
33(2)
No hay relación entre
sustancias iniciales y finales
Otros
33(2)
La masa inicial y final es la
misma
0(0)
No hay relación de las
sustancias iniciales y finales
No responden
50(3)
92
17(1)
17(1)
0(0)
13(1)
Relación de proporcionalidad
Relación
cuantitativa
Relación de
proporción
no
entendida
Conservación de los componentes del
material
Sustancias
iniciales
igual que las
finales
No hay
relación
entre
sustancias
iniciales y
finales
Otros
Conservación de la masa
La masa
inicial y final
es la misma
No hay
relación de
las
sustancias
iniciales y
finales
No
responden
No responden
No hay relación de las sustancias
iniciales y finales
La masa inicial y final es la misma
Perfil Bajo(6)
Otros
Perfil Medio (8)
Perfil Alto (13)
No hay relación entre sustancias
iniciales y finales
Sustancias iniciales igual que las
finales
Relación de proporción no entendida
Relación cuantitativa
0
20
40
93
60
80
100
Pregunta Nº4: Tabla – Gráfico
Perfil Alto (13)
Categorías
Identifican al
vegetal como ser
vivo
Componentes del
vegeta
Obtención de
Carbono
Ejemplo
No responde
Perfil Medio (8)
Categorías
Nº de alumnos
92(12)
Identifican al
vegetal como ser
vivo
Componentes del
vegeta
Obtención de
Carbono
Ejemplo
No responde
62(8)
92(12)
8(1)
0(0)
Nº de alumnos
88(7)
25(2)
25(2)
0(0)
0(0)
Perfil Bajo (6)
Categorías
Nº de alumnos
50(3)
Identifican al
vegetal como ser
vivo
Componentes del
vegeta
Obtención de
Carbono
Ejemplo
No responde
Identifican al vegetal
como ser vivo
33(2)
33(2)
0(0)
33(2)
Lo que pasa
Al comparar con el entorno
Lo que tengo
Componentes del
Obtención de
vegetal
Carbono
No Resp.
Ejemplo
No responde
Ejemplo
Perfil Bajo(6)
Obtención deCarbono
Perfil Medio (8)
Componentes del vegetal
Perfil Alto(13)
Identifican al vegetal como ser vivo
0
20
40
94
60
80
100
Pregunta Nº5:
Tabla – Gráfico
Perfil Alto (13)
Categorías
Perfil Medio (8)
Categorías
Nº de alumnos
100(13)
Componentes del
ser vivo
El agua
Proviene
Componentes del
ser vivo
El agua
Proviene
85(11)
No responde
Nº de alumnos
50(4)
75(6)
No responde
8(1)
25(2)
Perfil Bajo (6)
Categorías
Nº de alumnos
33(2)
Componentes del
ser vivo
El agua
Proviene
17(1)
No responde
33(2)
Lo que tengo
Dentro de un del material
Otros
El agua
Proviene
Componentes del
ser vivo
No
responde
No responde
Perfil Bajo(6)
El agua proviene
Perfil Medio(8)
Perfil Alto (13)
Componentes del ser vivo
0
20
40
60
95
80
100
Anexo Nº10: Gráficos: Modelo del Cambio Químico por pregunta
de las alumnas y alumnos Escuela Pública.
PREGUNTA Nº1:
En un cambio químico
Lo que hacen
Manipulación
del material
Observacione
s del proceso
Describen
Cambio
Físico
Lo que pasa
Sustancias que cambian
Reconoce
Describen
n
cambio
cambio
Proceso
químico
químico
Ejemplos
Usos
No resp.
No responde
Ejemplos Usos
Proceso
Describen cambio químico
Reconocen cambio químico
Estudiantes 1º ESO
Describen cambio físico
Observaciones del proceso
Manipulación del material
0
10
20
30
40
96
50
60
70
PREGUNTA Nº2:
Lo que pasa en un cambio
Lo que hago
Identifican situaciones significativas del
proceso
Etapas de manipulación del material
Sustancias
identificadas
Después del
proceso
No responde
Sustancias identificadas después
del proceso
Identifican situaciones significativas
del proceso
Estudiantes
1ºESO
Etapas de manipulación del
material
0
20
40
97
60
80
100
No
resp.
PREGUNTA Nº3
Relación de proporcionalidad
Relación
cuantitativa
Relación de
proporción
no
entendida
Conservación de los componentes del
material
Sustancias
iniciales
igual que las
finales
No hay
relación
entre
sustancias
iniciales y
finales
Otros
Conservación de la masa
La masa
inicial y final
es la misma
No hay
relación de
las
sustancias
iniciales y
finales
No
responden
No responden
No hay relación de las sustancias
iniciales y finales
La masa inicial y final es la misma
Otros
Estudiantes 1ºESO
No hay relación entre sustancias
iniciales y finales
Sustancias iniciales igual que las
finales
Relación de proporción no
entendida
Relación cuantitativa
0
20
40
98
60
80
100
PREGUNTA Nº4
Lo que pasa
Al comparar con el entorno
Lo que tengo
No Resp.
Identifican al vegetal como
ser vivo
Componentes del
vegetal
Obtención de
Carbono
Ejemplo
No responde
Ejemplo
Obtención del carbono
Estudiantes 1ºESO
Componentes del vegetal
Identifican al vegetal como ser vivo
0
20
40
99
60
80
100
PREGUNTA Nº5
Lo que tengo
Dentro de un del material
Otros
No responde
El agua
Proviene
Componentes del
ser vivo
No responde
Otros
Estudiantes 1ºESO
El agua proviene
Componentes del ser vivo
0
10
20
30
40
100
50
60
70
Anexo Nº11: Porcentaje de respuestas del cuestionario piloto.
El porcentaje de respuestas de acuerdo a la muestra 32 estudiantes. La
siguiente tabla y gráfico nos da cuenta de ello.
Porcentaje de Preguntas Respondidas
Ŋ=32 estudiantes
Porcentaje de Preguntas Respondidas
Preguntas
Grafico Nº1: Respuestas por
Preguntas
8ª Preg.
Respondidas
No respondidas
7ª Preg.
1
97 (31)
3 (1)
6ª Preg.
2
84 (27)
16 (5)
3
63 (20)
37 (12)
4
88 (28)
12 (4)
84 (27)
16 (5)
6
69 (22)
31 (10)
7
47 (15)
53 (17)
8
41 (13)
59 (22)
47%
69%
5ª Preg.
84%
4ª Preg.
88%
3ª Preg.
5.
41%
2ª Preg.
1ª Preg.
63%
84%
97%
Al realizar este primer análisis del instrumento se decide en primer
instancia por el bajo porcentaje de respuestas, dejar fuera del análisis
interpretativo las preguntas Nº7 y Nº8 del cuestionario. Uno de los factores del
bajo porcentaje de respuestas fue el factor tiempo, a la comprensión y redacción
de las preguntas así también al vocabulario utilizado, la tendencia entonces de
los estudiantes fue omitirlas.
Por lo tanto, los datos considerados para este estudio corresponderán a las
preguntas Nº1 a la Nº6.
101
102