Proceso de enseñanza-aprendizaje

Aprendizaje significativo

Ausubel defiende la idea de  aprendizaje significativo que  aparece en oposición al aprendizaje sin sentido, memorístico o mecánico. El termino "significativo" se refiere tanto a un contenido con estructuración lógica propia como a aquel material que potencialmente puede ser  aprendido de modo significativo, es decir, con significado y sentido para el que lo internaliza. El  aprendizaje del alumnado depende de la estructura  cognitiva previa que se relaciona con la  nueva información; por ello, el aprendizaje significativo es la conexión no arbitraria de la  estructura cognitiva previa con la nueva información.   Para Ausubel, aprender es sinónimo de  comprender  y así pues, lo que se comprenda será lo que se aprenderá y recordará mejor  porque quedará integrado en nuestra estructura de conocimientos. 

Este aprendizaje puede partir de un concepto amplio que se va diferenciando o por el contrario, de las partes que conforman  un concepto amplio. Partiendo de esta idea podemos distinguir varios tipos de aprendizaje significativo (inclusión derivativa, inclusión correlativa, aprendizaje combinatorio y aprendizaje subordinado)  que podemos encontrar explicados en esta página: http://ausubel.idoneos.com/index.php/320314

Teoría constructivista de Piaget

Piaget considera que  la evolución de la inteligencia del niño es el resultado de un gradual ajuste en sus esquemas cognitivos debido a  la interacción entre el sujeto y el ambiente, es decir,  de el proceso bidireccional de intercambio el niño construye  y reconstruye los esquemas intelectuales  mediante los procesos de asimilación y acomodación, que le permite   comprender de forma cada vez más precisa, el mundo que le rodea y sus transformaciones.

Piaget formula una serie de etapas evolutivas en el desarrollo del niño/a:

La zona de desarrollo  próximo de Vygotsky

La zona de desarrollo próximo es la distancia entre el nivel real de desarrollo, determinado por la capacidad de resolver independientemente un problema, y el nivel de desarrollo potencial, determinado a través de la resolución de un problema bajo la guía de un adulto, en este caso  de la maestra o el  maestro o en colaboración con un compañero/a más capaz. Vygotsky  considera que la construcción de un nuevo aprendizaje no se transmite de una persona a otra  de manera mecánica sino mediante operaciones mentales que se suceden  durante la  interacción del sujeto con el mundo material y social.

A partir de esta teoría se formuló la  teoría del Aprendizaje Situado postula que existe una relación entre el  alumno/a  y el contexto, que se estructura sobre una base práctica, por ello, para que el aprendizaje sea  efectivo, el alumno/a debe estar activamente envuelto en un diseño de instrucción real. Se le  denomina aprendizaje  situado, pues “lo que se sabe” se relaciona con las situaciones en la  cuales se produjo o aprendió. Esta  teoría tiene una connotación situacional, ya que, los  significados se reconstruyen cuando se les utiliza en ciertas situaciones o cuando son similares  a los contextos en donde se les aplicó por primera vez.

The Big Bang Theory: Experimento gorila

En el capítulo "El experimento gorila", de la serie The Big Bang Theory, Sheldon ayuda a Penny a entender la física para sorprender a Leonard. Sin embargo, el proceso de enseñanza-aprendizaje no resulta favorable y Penny sólo es capaz de repetir la información sin llegar a comprenderla  salvo que la tarta de manzanas la inventó otro Newton. 

¿Qué características presentaba este proceso de enseñanza-aprendizaje?

• No se tienen en cuenta los centros de interés de Penny (ella quiere saber en qué consiste el trabajo de Leonard, pero Sheldon empieza en los albores de la física).
• No se adaptan los contenidos ni la metodología a la alumna, por lo que ella no es capaz de comprender la información ya que es excesiva y demasiado compleja.
• El papel de Penny se reduce a tomar apuntes y "chapar" para los examenes; Sheldon no permite intervenir a Penny.
• No se utilizan apoyos visuales, simulaciones, analogías... para facilitar la compresión.
• El docente, Sheldon, no es paciente y menosprecia a la alumna (considera a Penny menos inteligente que un gorila). 

En definitiva, se trata de una clase magistral. 

¿Qué solución docente doy a esta situación?

Primero, conocer los conocimientos previos de Penny mediante una encuesta o preguntando directamente (La respuesta de Penny "eso de las ranas", se puede interpretar que sabe muy poco o nada de física). Al conocer este dato y el interés que mueve a Penny por aprender, hay que adaptar la metodología y contenidos: hay que partir por el concepto de átomo, de manera sintética y especialmente, apoyándose en recursos visuales (vídeos, dibujos, simulaciones...); a parir de ahí,  los conceptos relacionados con el trabajo de Leonard, siguiendo esa misma metodología (no se exactamente en que consiste el trabajo de Leonard porque no veo la series, por lo que no puedo saber que conceptos están más relacionados). A partir de este "mapa conceptual", se puede desarrollar el contenido fundamental. Es importante que el docente sea paciente y haya una buena comunicación entre ambos.  Además, sería bueno que Penny pudiese ver el lugar de trabajo de Leonard (ver el acelerador de partículas). 

¿Por qué enseñar ciencias?

Mi respuesta es que es necesario enseñar ciencias para que puedan comprender la realidad  porque la ciencia es la búsqueda del conocimiento motivada por la necesidad de encontrar respuestas a las preguntas que surgen al interactuar con el  mundo que nos rodea.
Es necesario que se interesen por ella para que se impliquen en la producción científica y a la vez, desarrollen sus facultades. 


A continuación, cada alumna y alumno pusimos en común nuestras respuestas con los otros miembros del grupo. Al final, cada grupo expusieron sus razones y entre todas ellas, hay muchas coincidencias; por lo que se puede concluir que las razones para enseñar ciencias para nuestra clase son:

• Fomenta el aprendizaje por descubrimiento, siendo muy importante el papel de la experimentación.
• Desarrolla actitudes y habilidades.
• Desarrollar las competencias necesarias para interactuar adecuadamente con  la realidad, siendo capaces de comprender los fenómenos que suceden en ella  y ser capaces de dar buscar una solución a los problemas.  

Características de la materia. Átomo y moléculas.

Se puede definir la materia como todo aquello que ocupa un lugar en el Universo. La materia es extensa en cuanto cantidad y cada posición distinguible de la misma recibe el nombre cuerpo.

 Átomos y moléculas. Propiedades físicas y químicas. Estructura del átomo

Los diferente aspectos que presentan los cuerpos se denominan propiedades, muchas de las cuales no les son esenciales sino que dependen de nuestros sentidos y de las condiciones físicas en que se encuentran.

Desde un punto de vista cualitativo en  la materia podemos distinguir diferentes clases, pero en la vida ordinaria lo habitual es que la materia esté conformada por mezclas de clases diferentes.

Las mezclas pueden tener una composición uniforme en cuyo caso se denominan mezclas homogéneas o disoluciones o bien no tenerla y la denominación entonces es de mezcla heterogénea.

Habitualmente las disoluciones son transparentes y las mezclas heterogéneas  opacas pudiendo observarse sus diferentes partes. 

Una sustancia es una clase particular de materia que se caracteriza por tener composición y propiedades fisicoquímicas fijas. Sin embargo algunas sustancias pueden ser descompuestas en otras por medios químicos (reducción, dismutación. descomposición térmica,...). Estas sustancias se denominan compuestos. Aquellas sustancias que no son descomponibles por vía química se denominan elementos.

En la Antigüedad, se creía que los cuerpos estaban compuestos por partículas muy pequeñas pero que no cambiaban su esencia sino sus estados de agregación. La existencia real de las moléculas no se constató hasta 1827, cuando Robert Brown comprobó que los granos de polen suspendidos en el agua aparecían animados de movimientos erráticos. En 1863 se sugirió por primera vez que  tal movimientos sería debido a un bombardeo desigual de las partículas por las moléculas de agua circundantes. A este movimiento de agitación de las pequeñas partículas en el seno de los fluidos se denomina, en su honor, movimiento browniano.

La molécula se puede definir cómo  parte más pequeña de una sustancia que conserva las propiedades físicas de la misma.

Dependiendo de la magnitud de la fuerza que mantiene unidas las moléculas, denominada fuerza de cohesión, el estado macroscópico de a sustancia concreta se corresponderá con un sólido, un líquido o un gas.

La mayoría de las moléculas pueden ser descompuestas en otras más simples mediante procesos químicos, por lo que las moléculas están formadas por por partículas aún más pequeñas que están unidas entre sí por fuerzas que se denominan de afinidad y reciben el nombre de átomos.  Los átomos son las parte más pequeña de un elemento que puede formar parte de un molécula.

Cuando los átomos que forman la molécula son iguales entonces hablamos de una sustancia elemento o elemento químico y cuando son diferentes nos referimos a una sustancia compuesto o compuesto químico. 

Aquellas propiedades que se mantienen permanentemente en situaciones equivalentes sin modificar la naturaleza propia de la sustancia se denominan propiedades físicas que pueden ser  extensivas si dependen de la cantidad de materia de la sustancia en cuestión como el volumen o masa o, intensivas, si no dependen de la cantidad de materia como la densidad o el calor específico. Hay propiedades que pueden cambiar en una muestra determinada como la presión, temperatura o carga eléctrica y se denominan condiciones.

En cambio, aquellas propiedades, las denominadas propiedades químicas, que están en potencia en las sustancias y sólo se ponen de manifiesto cuando la sustancia comienza a transformarse en otra distinta.

En definitiva, las propiedades físicas son estados concretos de la materia mientras que las propiedades químicas son procesos. 

En la naturaleza existen cuatro fuerzas fundamentales:

• La gravedad (curvatura del espacio-tiempo alrededor de objetos masivos). Es una fuerza de muy baja intensidad, siempre atractiva, afecta a toda la masa y disminuye proporcionalmente con el cuadrado de la distancia.

• Las fuerzas electromagnéticas:solamente afecta a partículas cargadas y a fotones, es de bastante mayor intensidad que la gravedad pero su alcance afectivo es incomparablemente menor. Puede ser atractiva o repulsiva. Son responsables de la estructura general de los átomos. 

• Interacción nuclear fuerte: son fuerzas atractivas de muy alta intensidad, de magnitud mayor que las electromagnéticas. Actúan a distancias muy cortas, en el interior de los núcleos atómicos: entre los quarks.

• Fuerzas nucleares débiles: actúan en el interior de los núcleos de los átomos. Son las responsables de que un protón se pueda convertir en un neutrón. 

A partir de las investigaciones hoy sabemos que la interacción nuclear débil y las fuerzas electromagneticas son aspectos diferentes de una fuerza única llamada fuerza electrodébil. Además, se sabe que a medida que aumenta la temperatura las fuerzas conocidas se van unificando. En el Big Bang, estaban unificadas.