La divulgación científica como herramienta para acercar la investigación a los alumnos de Bachillerato

LA DIVULGACIÓN CIENTÍFICA COMO HERRAMIENTA PARA ACERCAR LA INVESTIGACIÓN A LOS ALUMNOS DE BACHILLERATO TRABAJO FIN DE MÁSTER CURSO 2021-2022 Autora: Dra. Isolda Roger Barba Tutores: Dr. Luis Deban Miguel y Dra. Ana María Ares Sacristán (Departamento de Química Analítica) Máster en Profesor de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanza de Idiomas Facultad de Educación y trabajo Social-Facultad de Ciencias Universidad de Valladolid 1 ÍNDICE RESUMEN/ABSTRACT .……………………………………………………………………...3 1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………....4 2. OBJETIVOS DE ESTE TRABAJO…………………………………………………………7 3. ANTECEDENTES………………………………………………………………………...….8 3.1. Algunas iniciativas para poner en contacto a los alumnos de Secundaria, FP y Bachillerato con la investigación científica……………………………………………...8 3.2 Textos científicos como herramienta de trabajo……………………………………. 10 3.3 Algunas fuentes interesantes………………………………………………………..13 3.3.1 Fuentes en español………………………………………………………..14 3.3.2 Fuentes en inglés…………………………………………………………15 4. PROPUESTA PRÁCTICA………………………………………………………………....19 4.1 Contextualización………………………………………………………………….. 19 4.2 Objetivos……………………………………………………………………………19 4.2.1 Objetivos de etapa………………………………………………………..19 4.2.2 Objetivos de la asignatura………………………………………………..20 4.2.3 Objetivos específicos de esta propuesta……….…………………………20 4.3 Metodología………………………………………………………………………...21 4.4 Contenidos y competencias………………………………………………………....24 4.3.1 Contenidos………………………………………………………………. 24 4.3.2 Competencias…………………………………………………………….28 4.3.3 Distribución y secuenciación de los contenidos………………………….30 4.5 Propuesta de actividades y temporalización………………………………………...31 4.5.1 Actividades con textos científicos………………………………………..31 4.5.2 Actividades contra la desinformación…………………………………….44 4.5.3 Temporalización………………………………………………………….45 4.6. Evaluación………………………………………………………………………….45 4.6.1 Evaluación de las actividades 1,2 y 3…………………………………….46 4.6.2 Evaluación de la actividad 4……………………………………………...51 4.7. Atención a la diversidad……………………………………………………………52 5. CONCLUSIONES Y REFLEXIÓN FINAL……………………………………………….53 6. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………… 55 2 3 RESUMEN En este trabajo de fin de máster se plantea una propuesta de innovación educativa diseñada para despertar el interés de los alumnos por la investigación científica y conseguir que valoren su importancia para la sociedad. Para ello, se propone una serie de actividades en las que el docente llevará a clase artículos de divulgación científica sobre diferentes temas que pongan en contacto a los alumnos con algunas de las líneas de investigación actuales en Física y Química. El trabajo con los textos se realizará en grupo y se complementará con exposiciones orales y coloquios. La propuesta incluye también actividades dirigidas a combatir la desinformación, con el objetivo de concienciar a los alumnos sobre la necesidad de ser críticos a la hora de buscar información en Internet. Se trata, en definitiva, de generar un interés por la ciencia y sus aplicaciones en la vida cotidiana que acompañe a los alumnos fuera del instituto y les ayude a ser ciudadanos con cultura científica que entiendan la importancia de la investigación y actúen en consecuencia. ABSTRACT This Master Thesis presents a teaching innovation proposal aiming to raise students’ interest in scientific research and make them value its importance for society. A series of activities are proposed in order to achieve these goals, in which teachers will bring scientific divulgative articles into the classroom to expose students to current research lines in Physics and Chemistry areas. Students will read the texts and answer related questions in group and then present them to their classmates, leading to a final colloquium. The proposal includes also activities that deal with misinformation, designed to raise awareness of the need to keep a critic approach to sources of scientific information in the Internet. In Summary, this Thesis aims to raise an interest in Science and its applications in real life that students can take with them when they finish High School. This will help them to become citizens with scientific culture who understand the importance of research and are capable to act in consequence. 4 1. INTRODUCCIÓN La comunidad científica se queja a menudo —no sin razón— de la insuficiente financiación que recibe la investigación en España. Nos preguntamos escandalizados cómo es posible que no se alce la voz desde la ciudadanía para pedir que se invierta más en investigación, cuando es evidente que está estrechamente ligada a una mayor calidad de vida. Pero, ¿es esta relación igual de evidente para las personas que no se dedican a la ciencia? El alcance divulgativo de la ciencia en nuestro tipo de sociedad es, por desgracia, bastante limitado. El espacio dedicado a ella en los principales medios de comunicación es mínimo; las actividades divulgativas organizadas desde museos de la Ciencia y universidades, son muy esporádicas. La investigación científica no está presente en el día a día de las personas. Para muchas de ellas, el único contacto que han tenido con la Ciencia ha sido en el instituto, donde se les ha enseñado lo que ya está hecho, pero no lo que queda por hacer. En nuestro afán por sentar unas bases sólidas que preparen a los estudiantes para poder cursar en el futuro carreras científicas y tecnológicas, el currículum educativo se centra en la enseñanza de una cantidad ingente de contenidos que se revisan y amplían una y otra vez a lo largo de toda la Educación Secundaria Obligatoria y el Bachillerato, sin tiempo suficiente para explicarlos en contexto. Se describe el funcionamiento de las máquinas simples, pero no lo que supusieron para el desarrollo tecnológico de la humanidad; se explican algunas técnicas espectroscópicas, pero no lo fundamentales que son hoy en día para muchos tipos de análisis. Las aplicaciones de las diferentes reacciones y compuestos, cuando se incluyen, son una mera lista a memorizar. No hay un contexto histórico que acompañe a las leyes y descubrimientos que se imparten, y no hay un contexto actual que justifique el por qué debemos seguir desarrollando nuevos materiales, mejorar las reacciones que se utilizan en procesos industriales o seguir estudiando los fenómenos de la naturaleza. No se puede esperar que las nuevas generaciones valoren la importancia de la investigación científica si la ciencia se les explica como un mero conjunto de teorías y leyes que deben aprenderse para poder aplicarlas exclusivamente a la resolución de problemas. Falta el contexto, la aplicación; el cómo se llega a los descubrimientos y el por qué es fundamental seguir investigando. Enseñar los contenidos científicos relacionándolos con su contexto social no solo ayuda a los estudiantes a entenderlos mejor, sino que les motiva a estudiarlos y les hace querer ampliar esa información. Esta es sin duda una meta deseable para aquellos estudiantes que planeen estudiar posteriormente una disciplina científica, pero mucho más deseable aún para aquellos que no lo harán, pues deberán igualmente tomar decisiones responsables e informadas relacionadas con la ciencia a lo largo de su vida. 5 Otros trabajos anteriores a este han propuesto innovaciones didácticas que aúnen historia y ciencia con el fin de dar un contexto social, económico e histórico a los grandes descubrimientos científicos que ponga de manifiesto la importancia que ha tenido y tiene la investigación científica en el desarrollo de la humanidad 1 . En el presente trabajo se presenta una propuesta didáctica que posibilita enlazar los contenidos impartidos en un curso de Física y Química con líneas de investigación actuales. Para ello, se ha escogido 1º de Bachillerato por los siguientes motivos: en primer lugar, porque en este curso los alumnos tienen ya un grado de madurez que les lleva a interesarse por los temas de actualidad y a valorar la importancia para la sociedad de lo que se les explica. En segundo lugar, porque tienen ya la suficiente base científica como para poder hablarles de muchas de las líneas de investigación actuales, siempre que se tenga cuidado de seleccionar los contenidos y adaptar el lenguaje. Por último, porque los contenidos del currículum dan pie a poder introducir en clase un gran elenco de temas de investigación de actualidad. Llevar algunas de las líneas de investigación actuales en Física y Química al aula no es trabajo sencillo, debido principalmente a la dificultad de encontrar información de carácter divulgativo que sea rigurosa y esté en castellano. En la era de las comunicaciones y la digitalización, encontrar información sobre casi cualquier tema es fácil. Saber escoger, de entre todas las páginas webs, redes sociales, blogs, vídeos, etc, aquellas en las que la información que buscamos es tratada por personas que realmente saben de lo que están hablando, es mucho más complicado. Como se ha comentado ya al principio de esta introducción, la investigación científica no es un tema que se trate habitualmente en los medios de comunicación. Su medio natural de transmisión son las revistas científicas, con un lenguaje especializado que restringe su lectura a los propios científicos, y en inglés. Hay, por supuesto, un gran número de blogs y páginas web dedicadas a la divulgación en todos los idiomas, pero no todas ellas son realmente fiables. En estas circunstancias, pedirles a los estudiantes que reúnan información para preparar un trabajo sobre un tema de actualidad como pueda ser el grafeno o las baterías de litio puede resultar incluso contraproducente, sobre todo por las fuentes bibliográficas de las que son usuarios habitualmente. Por este motivo, me ha parecido mucho más conveniente que sea el docente el que lleve una selección representativa y bien escogida de textos científicos adaptados para trabajar con los alumnos en clase. Textos que se prepararán a partir de revistas, blogs y plataformas web de divulgación, manteniéndolos tal cual cuando presenten un nivel de dificultad adecuado para estudiantes de Bachillerato y acortándolos, traduciéndolos o simplificando el lenguaje y los contenidos cuando sea necesario. Se trata de conseguir lecturas breves e interesantes que despierten el interés de los alumnos por la investigación y les motiven a leer más, siendo secundario el que aprendan o no contenidos nuevos. 6 En los siguientes apartados del trabajo se concretarán los objetivos del mismo para a continuación conocer algunas estrategias que se han venido usando para llevar la investigación científica a los alumnos de instituto y evaluar después la adecuación de los textos científicos como herramienta de trabajo. Posteriormente se desarrollará la propuesta didáctica, esbozando primero una posible programación para 1º de Bachillerato que permita contextualizar las actividades que se proponen realizar en esta propuesta, ligadas, por supuesto, a los contenidos del curso. Después, se explicará cómo se propone evaluar dichas actividades y se concluirá con una reflexión final sobre el trabajo realizado. 7 2. OBJETIVOS DE ESTE TRABAJO  Reflexionar sobre las iniciativas y estrategias actuales para poner a los alumnos de Secundaria, Bachillerato y FP en contacto con la investigación científica.  Analizar la viabilidad del uso de artículos de divulgación científica como herramienta para poner a los alumnos en contacto con algunas de las líneas de investigación actuales en áreas relacionadas con la Física y la Química en base a la existencia de trabajos previos y a la disponibilidad de textos adecuados.  Analizar posibles fuentes de textos científicos para llevar a clase y seleccionar aquellas adecuadas para la realización de este trabajo.  Preparar una propuesta didáctica para la asignatura de Física y Química de 1º Bachillerato que dé a conocer a los alumnos algunas de las líneas de investigación actuales relacionadas con los contenidos del curso y utilizando para ello artículos de divulgación científica extraídos de algunas de las fuentes seleccionadas. Para ello:  Se diseñará una programación didáctica para 1º de Bachillerato que permita la realización de esta propuesta, detallando las actividades específicas para la consecución de la misma y su temporalización.  Se diseñarán así mismo actividades que conciencien a los alumnos de la necesidad de mantener una actitud crítica a la hora de buscar información de carácter científico en Internet. 14 conseguir artículos de divulgación en español sobre muchos temas relacionados con el espacio. Hay mucho también sobre medicina y temas afines, pero si nos metemos, por ejemplo, en nuevos materiales, la búsqueda se vuelve complicada al no haber revistas de divulgación centradas en ese tema o con una sección que hable regularmente sobre ese tema. Las revistas, plataformas y blogs listados en esta sección no pretenden de ningún modo ser una lista exhaustiva de fuentes, sino una ayuda para otros docentes que quieran hablar de investigación en el aula. 3.3.1 Fuentes en español Investigación y Ciencia 18 es una revista de divulgación científica en formato digital de publicación mensual. Se trata de la versión en español de la revista norteamericana Scientific American 19 , por lo que, a excepción de contenidos de carácter regional, los artículos presentes en ambas revistas son en principio los mismos, solo que en diferente idioma. Ambas revistas son de pago a excepción de algunos artículos de acceso gratuito como los que se han utilizado para la Actividad 3, aunque personalmente creo que puede merecer la pena hacer una suscripción a nivel del centro educativo, pues los contenidos serían útiles también para otras asignaturas. The Conversation 20 es una plataforma web dedicada a la difusión de información actual, explicativa, independiente y de carácter riguroso en todo tipo de áreas, incluyendo una dedicada a la Ciencia y la Tecnología en la que se pueden encontrar artículos muy bien escritos y referenciados sobre todo tipo de temas. Todo el contenido de la web está escrito por académicos universitarios e investigadores, cada uno de los cuales solo escribe sobre el área de la que es especialista. The Conversation permite que sus artículos sean republicados en otros medios, lo que hace que a veces los podamos encontrar en periódicos y revistas y no nos demos cuenta de que proceden de aquí. La plataforma funciona a través de diferentes ediciones según el país, por lo que, si no encontramos un artículo adecuado sobre un tema concreto en español, siempre sería una posibilidad mirar a ver si está en inglés. La plataforma ofrece tanto artículos científicos breves y concisos como revisiones más largas sobre algún tema, ofreciendo también variedad en el nivel de información técnica que se da en el artículo. La agencia SINC 21 (Servicio de Información y Noticias Científicas) es una agencia de noticias científicas fundada por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) que lleva en funcionamiento desde 2008. Al igual que The Conversation, permiten copiar y transformar sus artículos en otros medios siempre y cuando se les cite como fuente, por lo que, de nuevo, es habitual encontrar sus artículos en revistas y periódicos. Es una buena fuente para 15 encontrar las últimas novedades en investigación en general, aunque no tanto para buscar artículos sobre temas concretos. Abundan los artículos relacionados con el espacio y la medicina, siendo más complicado encontrar sobre otros temas. La plataforma web OpenMind 22 , un proyecto promovido por el BBVA, ofrece una gran cantidad de artículos de carácter divulgativo sobre diferentes temas, destacando aquellos relacionados con la sostenibilidad y los últimos avances tecnológicos. Los artículos no entran en detalles técnicos, pero proporcionan enlaces a los artículos científicos, páginas web de universidades, etc de los que se ha sacado la información para que el lector pueda ampliar la información de aquello que le haya llamado la atención en el artículo. Se trata, en general, de artículos bien escritos y bien referenciados sobre temas de actualidad, aunque a menudo demasiado largos, por lo que de cara a usarlos en clase es necesario acortarlos o dividirlos en partes. Naukas 23 es, en palabras de sus fundadores, “la mayor plataforma online de divulgación científica en español”. Esta plataforma aloja una serie de blogs escritos por científicos y divulgadores españoles especializados en diferentes áreas en los que se pueden encontrar artículos muy interesantes, si bien, en general, no tratan sobre la investigación científica actual, sino sobre la desinformación ciudadana en las áreas científicas, en relación, muchas veces, con temas de la vida cotidiana y/o de actualidad. Entre todos estos blogs se encuentra sin embargo uno que sí que habla de investigación actual: se trata del blog Eureka 24 , escrito por el astrofísico y divulgador Daniel Marín. En este blog se pueden encontrar artículos muy bien explicados contando las últimas novedades relacionadas con el espacio. He recurrido a él varias veces para la Actividad 3. DCiencia 25 es una web de divulgación científica en la que profesionales de la ciencia explican temas científicos de la actualidad. Incluye artículos de diferentes áreas (matemáticas, química, física…), si bien las principales y de las que más artículos se pueden encontrar son Medicina y Biología Molecular. 3.3.2 Fuentes en inglés: Aunque más tedioso al tener que traducir al castellano los artículos antes de llevárselos a nuestros alumnos, son muchísimos los recursos que podemos encontrar en este idioma, incluyendo revistas de divulgación científica específicamente dirigidas a niños, adolescentes y educadores, algo que, por desgracia, no he podido encontrar en español. 16 ChemMatters 26 es una revista trimestral publicada por la asociación americana de profesores de química (America Association of Chemistry Teachers, AACT), la cual surgió en 2009 como una iniciativa de la Sociedad Americana de Químicos (American Society of Chemistry, ACS). Esta revista se publica cuatro veces al año con el objetivo de proporcionar a los docentes material y recursos para que sus estudiantes puedan conectar los contenidos estudiados en clase de química con el mundo a su alrededor. Los artículos incluidos en la revista se presentan con una estética colorida y llamativa y tienen entre 1-4 páginas, incluyendo muchas ilustraciones y diagramas. Los contenidos, ideales para estudiantes de entre 14-18 años, giran en torno a diferentes temas, siendo el Cambio Climático, la contaminación y la sostenibilidad algunos de los temas más recurrentes. En lo que respecta a los artículos, están escritos por escritores especializados en contenidos científicos, a menudo a partir de artículos publicados en algunas de las revistas de ACS, por lo que se trata de textos fiables y bien referenciados. En atención a la gran cantidad de estudiantes hispanohablantes en Estados Unidos, parte de los artículos se publican también traducidos al español. Aunque no son traducciones muy buenas y es necesario revisarlas y corregirlas antes de poder llevarlas a clase, el poder partir de un texto ya traducido simplifica el trabajo. Hago notar que no todos los artículos son abiertos, pero hay un número nada desdeñable de artículos que sí lo son, de entre los cuales he seleccionado seis para este trabajo. Science in School 27 es una revista online de divulgación científica dirigida a maestros y profesores de ciencias creada por el EIROforum (European Intergovernmental Research Organisation fórum), que combina la experiencia y recursos de ocho organizaciones intergubernamentales europeas dedicadas a la investigación: el CERN, la ESA, EMBL (European Molecular Biology Laboratory), ESO (European Southern Observatory), ESRF (European Synchrotron Radiation Facility), EUROfusion, European XFEL (European X-Ray Free-Electron Laser Facility) y ILL (Institute Laue-Langevin). Con esta revista, el EIROforum pretende apoyar la educación científica en Europa proporcionando a los docentes un amplio elenco de recursos y materiales educativos. Entre estos recursos se encuentran numerosos artículos de carácter divulgativo escritos por expertos para que puedan ser leídos por estudiantes de diferentes franjas de edades sin necesidad de adaptar los contenidos. Estos artículos pretenden acercar a los estudiantes las últimas novedades en investigación en un gran número de áreas, incluyendo física y química. En este caso, todos los artículos son gratuitos y accesibles sin necesidad de registrarse. Al tratarse de una colaboración europea, parte de los artículos están traducidos a otros idiomas, entre ellos el español, si bien al igual que en ChemMatters, no siempre son unas traducciones muy buenas y hay que asegurarse de revisarlas y corregirlas antes de dárselas a los alumnos. Es, en cualquier caso, una excelente fuente de la que seleccionar artículos científicos para nuestros 17 alumnos, siempre que no nos importe traducirlos. Otra ventaja es que los artículos de la sección Understand Article incluyen numerosas explicaciones con el fin de describir fenómenos y aclarar conceptos mencionados en el artículo, así como una ficha con la sinopsis del artículo y las cuestiones que plantea, que puede servir al docente de guía para analizar el artículo con sus alumnos. Science News for Students 28 : Esta revista online estadounidense surgió en 2003 como una iniciativa de la Society for Science, y desde entonces se ha labrado una merecida fama por sus artículos escritos para estudiantes de instituto contando las últimas novedades en investigación en todas las áreas STEM. Junto con estos artículos cortos de publicación casi diaria se encuentran también otros más largos explicando en detalle un tema en concreto, y muchos otros recursos para alumnos y docentes. Los editores de la revista aclaran que a la hora de redactar sus artículos eligen un vocabulario y una estructura gramatical especialmente adecuada para alumnos de entre 9 y 14 años, pero en verdad muchos de los artículos son perfectamente adecuados para alumnos más mayores, en función de la temática. Muchos de los artículos vienen acompañados por una puntuación numérica señalando el nivel de dificultad. La Agencia Espacial Europea (ESA) 29 y la norteamericana (NASA) 30 ponen a disposición de los docentes una serie de recursos educativos en sus respectivas páginas web. En ambos casos, es posible encontrar recursos en castellano, aunque no todos, y de nuevo hay que revisar las traducciones. En este caso, no se trata de artículos de investigación que podamos llevar directamente a clase, sino más bien de recursos para conseguir información adicional o complementaria sobre los temas tratados en los artículos. En mi caso, por ejemplo, he combinado recursos de ambas páginas para confeccionar una hoja-resumen explicando los tipos de órbitas en las que se pueden encontrar los satélites artificiales (ver Actividad 3 en sección 4.5.1). Más allá de los recursos dirigidos a los docentes, se trata de unas fuentes interesantes para dar a conocer a los alumnos. Por otra parte, ambas agencias tienen también secciones dedicadas a la divulgación de los proyectos y programas en que trabajan 31 . Estos artículos, aunque no estén dirigidos al público joven y sean a menudo bastante largos, son también buenos candidatos para llevarlos a clase y trabajar con los alumnos. Science X es una excelente página web para mantenerse al día de las últimas novedades en química, medicina y otras áreas científicas, pues cada hora se publican varias noticias comentando artículos de revistas científicas especializadas recién publicados. Es demasiado técnica como para usar directamente sus artículos en clase, pero es una buena herramienta para el docente que quiera mantenerse al día de los últimos descubrimientos y avances en investigación. 18 Las fuentes anteriormente mencionadas ofrecen distintas restricciones a la hora de permitir utilizar sus artículos dependiendo de si se trata de una revista de pago o una plataforma web sin ánimo de lucro, pero en general se entiende que mientras se utilicen con fines educativos referenciando siempre la fuente original y no se hagan disponibles a través de Internet, no se estaría cometiendo ninguna infracción. 19 4. PROPUESTA PRÁCTICA 4.1. Contextualización Para la elaboración de esta propuesta se ha supuesto una clase de primero de Bachillerato de 24 alumnos. Los siguientes apartados han sido redactados conforme al RD 1105/2014, que establece el currículo básico del Bachillerato a nivel nacional, y la Orden EDU/363/15, de 4 de mayo, que establece dicho currículo para Castilla y León, todo ello dentro del marco de la Ley Orgánica para la Mejora de la Calidad Educativa (LOMCE, 2013). 4.2. Objetivos 4.2.1 Objetivos de etapa El ciclo de Bachillerato, de carácter voluntario, tiene como finalidad consolidar la madurez intelectual y emocional de los alumnos y proporcionarles la formación práctica y teórica necesaria para que, al finalizar esta etapa, estén en posición de incorporarse a la sociedad como ciudadanos responsables e independientes, capacitados tanto para incorporarse al mercado laboral como para acceder a estudios superiores. Los llamados objetivos de etapa recogen todo esto de manera general, sin entrar en los objetivos particulares de cada asignatura. En mayor detalle, estos objetivos serían:  Desarrollar las capacidades que permitan a los alumnos convertirse en ciudadanos responsables y democráticos, capaces de pensar por sí mismos y de tomar sus propias decisiones desde la información y el conocimiento.  Consolidar su madurez personal y social y desarrollar su espíritu crítico.  Fomentar la igualdad entre hombres y mujeres, así como el respecto a las diferentes etnias, creencias y culturas y a las personas con discapacidades.  Consolidar los hábitos de lectura, estudio, organización y disciplina.  Dominar la lengua castellana, tanto escrita como hablada, haciendo uso de un vocabulario apropiado.  Saber manejarse con criterio y responsabilidad en las TIC.  Potenciar capacidades y actitudes tales como la creatividad, la colaboración, el espíritu de equipo, la flexibilidad y la iniciativa.  Afianzar la sensibilidad y el respeto por el medio ambiente.  Haber adquirido un conocimiento teórico y práctico suficiente para enfrentarse a la vida y poder realizar satisfactoriamente una profesión y/o acceder a estudios superiores. 20 4.2.2. Objetivos de la asignatura A los objetivos generales anteriormente mencionados se suman los siguientes, específicos de la asignatura de Física y Química de 1º Bachillerato:  Alcanzar los estándares de aprendizaje marcados por la Orden EDU/363/15, de 4 de mayo, para cada una de las unidades didácticas de esta asignatura.  Promover el desarrollo de las distintas competencias clave recomendadas desde la Unión Europea (Orden ECD/65/2015, de 21 de enero).  Proporcionar a los alumnos una base adecuada para cursar las asignaturas de ámbito científico de 2º Bachillerato.  Fomentar el interés por la ciencia y conseguir que el alumno valore su importancia para la sociedad.  Fomentar la sensibilización y el respeto hacia el medio ambiente.  Adquirir una terminología científica y ser capaz de emplearla para explicar fenómenos y situaciones de la vida cotidiana relacionados con la Física y Química. 4.2.3. Objetivos específicos de esta propuesta  Valorar la importancia de la investigación en la Física y la Química para la mejora de nuestra calidad de vida, la búsqueda de soluciones a problemas socioeconómicos y medioambientales y el desarrollo de una sociedad justa y sostenible.  Valorar la importancia de estar informados en los temas de contenido científico de actualidad, por sus repercusiones en la vida cotidiana.  Desarrollar un interés genuino en la investigación científica y en la lectura de artículos de divulgación científica.  Desarrollar una actitud crítica hacia las fuentes de información que pueden encontrarse en Internet en relación con temas científicos.  Saber reconocer algunas páginas web, blogs, revistas de divulgación, etc., que ofrecen información fiable sobre los temas de actualidad en física y química  Aprender a extraer y resumir la información clave de un texto de divulgación científica y ser capaz de exponerla a sus compañeros con sus propias palabras.  Desarrollar habilidades de trabajo en equipo.  Aprender a expresar y defender su opinión personal sobre un tema desde la argumentación y de manera educada, respetando las opiniones de sus compañeros. 21 4.3 Metodología La metodología tradicional se centra generalmente en la transmisión de contenidos combinando la explicación de conceptos y la aplicación de los mismos a la resolución de ejercicios y problemas. Aunque efectiva para abarcar una gran cantidad de contenidos a lo largo del curso escolar, esta metodología tiende a generar una desconexión entre los contenidos y sus aplicaciones en la vida real. En oposición a esta metodología, en los últimos años se ha hablado mucho del aprendizaje en contexto como estrategia para enseñar contenidos científicos desde su aplicación a una situación de la vida cotidiana, que se usa como estructura central para el proceso de enseñanza-aprendizaje 32 . Algunas de las formas en las que se plantea ponerlo en práctica son el aprendizaje por proyectos y el aprendizaje basado en la resolución de problemas. Aunque diferentes, ambos métodos se basan en la introducción gradual de los contenidos a medida que se necesitan para examinar una situación real o resolver un problema, respectivamente. La propuesta que se plantea en este trabajo de fin de máster es también un tipo de aprendizaje en contexto: cada artículo plantea un problema real que da pie a introducir conceptos químicos y/o físicos nuevos mientras se describen y argumentan diferentes estrategias para resolver ese problema. A continuación, se describen los elementos metodológicos clave que se van a utilizar en este trabajo:  Textos científicos como herramienta de trabajo Como se ha explicado ya en los apartados anteriores, la herramienta de trabajo principal para esta propuesta son textos científicos, en concreto artículos de divulgación científica. Cada texto irá acompañado de una hoja de preguntas con el objetivo de ayudar a los alumnos a extraer la información más destacada del texto y que incluirá así mismo preguntas de ampliación o de reflexión en función del texto y la temática.  Trabajo en grupo Habitualmente, las actividades en las que los alumnos deben trabajar con textos se suelen hacer de manera individual para que cada alumno pueda trabajar su comprensión lectora y ponga en práctica diferentes estrategias para extraer la información requerida. Sin embargo, en este trabajo el objetivo principal es conseguir que los alumnos se interesen por el contenido de los textos y puedan comentarlo con sus compañeros, por lo que se prefiere recurrir al trabajo cooperativo. Para ello, se propone dividir a los alumnos en grupos de cuatro y dar una copia del mismo artículo a cada miembro del grupo, de manera que lo lean primero individualmente, pero contesten juntos a las preguntas del cuestionario. Como se verá más adelante, las preguntas preparadas para cada texto han sido escogidas cuidadosamente para ayudarles a quedarse con las ideas clave del texto, por un lado, y resaltar aquellos aspectos más controvertidos por otro. Se espera que al tener que 22 contestarlas juntos, se vaya produciendo ya un intercambio de ideas y opiniones interno, que servirá a su vez de preparación para el momento en el que cada grupo exponga al resto de la clase el texto que les ha tocado y se abra el coloquio.  Exposiciones orales Desde las instituciones educativas nacionales 33 y europeas se insiste mucho en la necesidad de trabajar la competencia lingüística de manera transversal en todas las asignaturas del currículum de Secundaria y Bachillerato. Esta competencia lingüística implica conseguir que el alumno desarrolle sus capacidades de expresión y comprensión de manera escrita y oral, habilidades clave para ocupar un lugar en la sociedad como ciudadano participativo, democrático y responsable y para la realización de prácticamente cualquier actividad profesional. Sin embargo, en la práctica, la expresión y la comprensión oral se trabajan mucho menos que sus equivalentes escritas. En tanto que el principal método de evaluación son los exámenes escritos, el docente tiende a centrarse exclusivamente en esa componente, relegando el desarrollo de la expresión oral por parte de los estudiantes a un segundo plano. Esto ocurre especialmente en la asignatura de Física y Química, donde una buena parte del tiempo de clase se dedica a la resolución de problemas. La práctica común es dejar que el alumno que salga a la pizarra se limite a realizar el ejercicio en silencio mientras los demás contrastan con el suyo, pero rara es la ocasión en la que se le pide que explique en voz alta lo que está haciendo. La extensa cantidad de contenidos y la priorización de su aplicación a la resolución de problemas hace que rara vez se permita a los alumnos que expongan en clase los trabajos escritos que ocasionalmente se les manda, cuando hacer exposiciones orales es una herramienta excelente tanto para desarrollar la capacidad de expresión oral como para el desarrollo personal del alumno. Una buena exposición, por breve que sea, requiere una preparación de lo que se quiere decir y cómo se quiere decir. La exposición de un artículo de divulgación científica requiere primero un análisis del texto en busca de la información clave, que se prepara mediante un guion. Es importante sintetizar los contenidos todo lo posible y organizarlos de manera coherente. En una exposición en grupo como la que se plantea aquí, se añaden varias dificultades: la necesidad de dividir en cuatro partes la exposición distribuyendo los contenidos de manera coherente y equitativa y la necesidad de escuchar a los compañeros durante la exposición para asegurarse de no repetirse o contradecirse.  Coloquio En este trabajo se utiliza el término coloquio para referirse a la discusión colectiva a nivel de toda la clase planificada para tener lugar a continuación de las exposiciones. Se trata de una herramienta metodológica rara vez usada en el aula de Física y Química, pero que sin embargo es 23 inherente al desarrollo de la Ciencia. Desde siempre, los científicos han tenido la necesidad de comentar sus teorías y resultados con otros científicos, como sabemos gracias al registro escrito que nos han dejado científicos como Newton o Darwin 34 . A día de hoy, en una era en la que los descubrimientos científicos ya no son fruto del trabajo de una gran mente brillante sino de la unión de muchas mentes trabajando en equipo, el intercambio de opiniones entre los miembros de la comunidad científica es más necesario que nunca. La transversalidad de los proyectos científicos y tecnológicos hace sencillamente imposible su desarrollo sin la colaboración entre investigadores especializados en diferentes áreas. Este intercambio de opiniones no es exclusivo entre los colaboradores que trabajan juntos en un proyecto; el objetivo principal de las conferencias es precisamente dar pie a que científicos que trabajan en proyectos diferentes puedan opinar sobre aquello en lo que están trabajando otros. La habilidad de exponer a otros nuestras opiniones e ideas y ser capaces de defenderlas desde la argumentación es cada vez más importante en nuestra sociedad, pero apenas se trabaja en el instituto. Mi experiencia en el Prácticum me ha mostrado que los alumnos de Bachillerato tienen serios problemas a la hora de expresar su opinión en clase, debido, entre otras cosas, al miedo a decir algo incorrecto y a la falta de costumbre de hablar en público. Creo que introducir pequeños coloquios en el aula como los que se proponen en este trabajo es importante para ayudarles a perder ese miedo y a coger confianza en sí mismos, dos elementos clave para su futuro tanto profesional como personal. Por todos estos motivos, he introducido esta herramienta en todas las actividades, en la idea de que el docente actúe de moderador y vaya guiando la conversación para ayudar a que esta fluya. En definitiva, en esta propuesta se opta por una metodología en contexto altamente participativa en la que el alumno es el protagonista y donde se potencian el trabajo en equipo, el pensamiento crítico y el intercambio de opiniones. 30 4.4.3 Distribución y secuenciación de los contenidos En este apartado se plantea una posible distribución de los contenidos a lo largo del curso escolar. Para ello, se ha utilizado el calendario escolar en Castilla y León para el curso 2021-2022, según el cual el curso de primero de Bachillerato dura 33 semanas. La asignatura de Física y Química de primero de Bachillerato tiene asignadas cuatro horas semanales, lo que deja aproximadamente 132 sesiones de clase para esta asignatura. De estas 132 sesiones, se reparten 120 entre las unidades didácticas tal y como se recoge en la Tabla 1: Tabla 1: Distribución y secuenciación de los contenidos. UNIDAD DIDÁCTICA TEMPORALIZACIÓN EVALUACIÓN UD 1: Leyes fundamentales de la química 6 sesiones 1ª UD 2: Los gases 6 sesiones 1ª UD 3: Las disoluciones 9 sesiones 1ª Repaso de Formulación Inorgánica 4 sesiones 1ª UD 4: Las reacciones químicas 9 sesiones 1ª UD 5: Química Industrial 5 sesiones 1ª TOTAL 1ª EVALUACIÓN 39 sesiones 1ª UD 6: Termodinámica 9 sesiones 2ª UD 7: La química del carbono 9 sesiones 2ª UD 8: Petroquímica y nuevos materiales derivados del carbono 6 sesiones 2ª Repaso de magnitudes y unidades físicas 1 sesión 2ª UD 9: El movimiento 9 sesiones 2ª UD 10: Movimientos en una y dos dimensiones 9 sesiones 2ª TOTAL 2ª EVALUACIÓN 43 sesiones 2ª UD 11: Las leyes de la dinámica 8 sesiones 3ª UD 12: Estudio de situaciones dinámicas 10 sesiones 3ª UD 13: Energía mecánica y trabajo 9 sesiones 3ª UD 14: El movimiento armónico 6 sesiones 3ª UD 15: Corriente eléctrica 6 sesiones 3ª TOTAL 3ª EVALUACIÓN 38 sesiones 3ª TOTAL 120 sesiones De las 12 sesiones restantes, 7 se reservan para la realización de las actividades de esta propuesta, quedando 5 para hacer recuperaciones o por si coincide con algún día festivo. 31 4.5 Propuesta de actividades y temporalización En esta sección, se describen las actividades que se proponen en el presente trabajo para la aplicación de esta propuesta en un curso académico de 1º Bachillerato de Física y Química. 4.5.1 Actividades con textos científicos Las actividades 1, 2 y 3, que constituyen el eje central de esta propuesta, siguen todas el mismo esquema: Ilustración 1: Esquema de las actividades 1,2 y 3. A continuación, se explica cada una de las tareas de la actividad paso a paso: Tarea 1: Lectura y análisis de un texto (primera sesión) Cada grupo recibirá cuatro copias (una por alumno) de un mismo texto, diferente al del resto de grupos, junto con una hoja con preguntas que deberán responder entre todos tras haberlo leído. El objetivo de las preguntas es servir de guía para que los alumnos extraigan la información del texto, haciéndoles reunir, por ejemplo, todos los argumentos ofrecidos en el artículo a favor o en contra 32 de una práctica o haciéndoles fijarse en determinados aspectos del texto para facilitar su comprensión. Dependiendo del tema y el artículo, se incluirán también preguntas de ampliación que requieran la búsqueda de información adicional de carácter puntual o la consulta de otros recursos facilitados por el docente. Cada hoja de preguntas incluirá una pregunta que no se pueda responder con el contenido del texto que les ha tocado, sino con el de uno de los otros grupos, siendo por tanto un incentivo para que escuchen con atención las exposiciones de sus compañeros. La lectura de los textos y la compleción de la hoja se realizará en clase, para asegurarse de que todos los miembros del grupo participan. El profesor pondrá a disposición de los alumnos el ordenador de la clase para que puedan visualizar los vídeos que acompañan a algunos de los textos y puedan buscar la información adicional necesaria. La hoja de preguntas será recogida al final de la sesión, aunque se les devolverá al principio de la segunda para que puedan responder a la pregunta que les falta durante las exposiciones. Tarea 2: Preparación de la exposición (comienza al final de la sesión 1 y sigue en casa) Cada grupo deberá preparar una breve exposición (no más de 5 minutos) para explicar a sus compañeros el texto que les ha tocado. Se trata de una exposición meramente verbal, sin diapositivas ni infogramas, por lo que simplemente deberán preparar entre todos un breve guion con las ideas principales y distribuir la exposición entre los cuatro miembros del grupo. Tarea 3: Exposiciones y coloquio (segunda sesión) En la segunda sesión, cada grupo expondrá brevemente a sus compañeros el texto que les ha tocado, momento que aprovecharán todos los grupos para tratar de contestar a la pregunta que les falta. Durante su exposición, se proyectará el texto que les ha tocado para mostrar a los compañeros las imágenes, esquemas, vídeos, etc., que lo acompañen. Una vez que todos los grupos hayan expuesto su texto, se abrirá un coloquio sobre el tema principal en el que se buscará la participación de todos los alumnos aprovechando su distribución en equipos. Tarea 4: Cuestionario final de carácter individual En los últimos cinco minutos de la clase se pasará un cuestionario rápido tipo test de carácter individual sobre las ideas generales de todos los textos. A continuación, se describen el tema y la estrategia propuesta para cada una de las actividades, así como los textos que se han escogido: 33 Actividad 1: Nuevos Materiales Para el primer trimestre, el tema propuesto es el de Nuevos Materiales. Se ha escogido este tema por varios motivos: el primero, porque se ajusta muy bien a los contenidos y estándares de aprendizaje del curso, destacando “Analizar la importancia y la necesidad de la investigación científica aplicada al desarrollo de nuevos materiales y su repercusión en la calidad de vida a partir de fuentes de información científica”. Al mismo tiempo, se trata de un tema llamativo, perfecto para captar la atención de los alumnos y despertar su interés en la investigación. Tras revisar varios libros de texto, he comprobado que habitualmente los únicos materiales de los que se habla en este curso son el grafeno, los fullerenos, los nanotubos de carbono y los polímeros. El mundo de los nuevos materiales tiene sin embargo mucho más que ofrecer, pues de ninguna manera se reducen solo a los derivados del carbono, a lo que se añade que no se trata solo de crear nuevos materiales, sino también de modificar los ya existentes. Como el objetivo principal de estas actividades es hacer ver a los alumnos la importancia de la investigación, en vez de intentar buscar ejemplos de las familias de materiales más importantes, he optado por elegir artículos en los que el eje central fueran las aplicaciones. Los artículos seleccionados son los siguientes: Grupo 1: Traducción del artículo: Crystalline nets harvest water from desert air, turn carbon dioxide into liquid fuel (Una red cristalina que cosecha agua del aire en el desierto y convierte el dióxido de carbono en un combustible líquido), de la revista Science. 35 En este artículo se habla de un tipo de compuestos que están siendo usados para construir dispositivos capaces de absorber vapor de agua del aire del desierto y producir agua: los MOFs (metal-organic-framework). En el artículo se explica la motivación del científico detrás de esta idea y los pasos que su equipo ha ido dando en el laboratorio hasta llegar a un dispositivo comerciable. Grupo 2: Traducción del artículo: Cool Jobs: Repellent Chemistry (Trabajos guays: química repelente), de News for Students. 36 Este artículo constituye un excelente ejemplo de materiales inspirados en la naturaleza, en este caso, de las hojas de loto y sus increíbles propiedades para repeler el agua. Aquí se nos plantea cómo a partir de un fenómeno observado en la naturaleza, los científicos reflexionan sobre las aplicaciones que podría tener en la vida cotidiana y buscan nuevas técnicas y materiales capaces de replicarlo. El artículo es un poco largo, así que además de traducirlo tal vez habría que adaptarlo acortándolo. Como se trata de un fenómeno muy “visual”, sería una gran opción acompañarlo de un vídeo explicativo del “efecto loto” para ayudar a captar la atención de los alumnos. 34 Grupo 3: ¿Pueden los bioplásticos sustituir a los plásticos convencionales? De The Conversation. 37 Este artículo explica qué se entiende por bioplástico, distinguiendo entre plásticos biodegradables y plásticos biobasados, y hace un análisis breve pero completo de los pros y contras de este tipo de material emergente para sustituir a los plásticos convencionales. Grupo 4: La madera transparente, energéticamente más eficiente, podría convertirse en alternativa al cristal, de The Conversation. 38 Este artículo no habla de un nuevo material, sino de un proceso químico para modificar un material existente dándole unas propiedades inusuales que posibiliten su aplicación como ventana. Grupo 5: Traducción del artículo: Specially coated fabric could turn a shirt into a shield (Tejidos con recubrimientos especiales podrían convertir una camisa en un escudo), de Science News for Students. 39 Este artículo trata de otra posible aplicación de las estructuras metalorgánicas (MOFs), derivada de su habilidad para atrapar moléculas: la de integrarlos en la ropa para que absorban sustancias tóxicas protegiendo a sus portadores del efecto de las armas químicas. Grupo 6: Autorreparación de las alas de un avión: ¿Un sueño o una realidad?, de Science in School. 40 En este artículo se propone la introducción de microcápsulas rellenas de monómeros tipo epoxi en el material de las alas de los aviones. De esta manera, en el caso de producirse una fractura, las microcápsulas se romperían liberando el líquido con los monómeros en la grieta, produciéndose automáticamente la polimerización y formándose un recubrimiento protector de resina epoxi sin que fuese necesaria la intervención humana. El artículo incluye explicaciones sobre el proceso de polimerización, siendo un excelente ejemplo de aprendizaje en contexto. 35 Actividad 2: La Ciencia y el Cambio Climático Para el segundo trimestre se propone trabajar con temas de investigación relacionados con el medioambiente, la sostenibilidad y el Cambio Climático. De nuevo, se trata de un tema que enlaza con muchos de los contenidos del Currículum, destacando “Reacciones químicas y medio ambiente: efecto invernadero, agujero en la capa de ozono, lluvia ácida. Consecuencias sociales y medioambientales de las reacciones químicas de combustión. Desarrollo y sostenibilidad” y “Aspectos medioambientales de la química del carbono”. Al mismo tiempo, son temas de gran interés para toda la ciudadanía sobre los que es fundamental estar informados. Al contrario que los docentes adultos, los alumnos a los que vamos a dar clase han crecido oyendo hablar del Cambio Climático y la necesidad de reciclar y dejar de usar los combustibles fósiles. Ya conocen los fenómenos del efecto invernadero, la lluvia ácida y el agujero de la capa de ozono, y están mucho más concienciados de la necesidad de reciclar que las generaciones anteriores. Pero, ¿lo saben realmente todo? En esta actividad se pretende ponerles en contacto con algunas de las líneas de investigación actuales en la lucha contra el Cambio Climático de las que se habla mucho menos, con el fin de hacerles ver que es mucho el trabajo que queda por hacer, y mucho lo que tiene que aportar la investigación científica de cara a lograr un futuro sostenible. Grupo 1: Traducción del artículo: Capturing Carbon (Capturando carbono), de ChemMatters. 41 En este artículo se explican diferentes estrategias para capturar dióxido de carbono de la atmósfera. Se trata de un área de investigación fundamental en la lucha contra el Cambio Climático, pues, aunque de ningún modo tienen estas tecnologías el objetivo de eliminar la necesidad de dejar de usar combustibles fósiles, se espera que ayuden a facilitar el camino hacia un mundo sin emisiones de carbono. Grupo 2: Traducción del artículo: Copying Nature to fight climate change (Copiando a la naturaleza para luchar contra el Cambio Climático), de ChemMatters. 42 En este artículo se habla de la fotosíntesis artificial y su potencial para generar combustibles a partir de energía solar, agua y/o dióxido de carbono. Una tecnología inspirada en la naturaleza que aún tiene un largo camino que recorrer antes de poder usarse en dispositivos a gran escala, pero que constituye una de las grandes áreas donde los científicos tienen puestas sus esperanzas. 36 Grupo 3: Cómo hacer Moda Sostenible, de ChemMatters. 43 Este artículo habla del impacto de la industria textil en el medioambiente, centrándose en las dificultades y avances en el reciclaje de textiles. Una fuente de contaminación en la que rara vez nos fijamos, y sobre la que es fundamental concienciar a las nuevas generaciones. Grupo 4: Poder vacuno: Una solución al Cambio Climático a partir del estiércol, de ChemMatters. 44 En este artículo se habla, por un lado, de la contaminación que genera el ganado vacuno y, por otro, de cómo el estiércol generado por este animal puede emplearse para producir biocombustibles e incluso conseguir energía eléctrica. Grupo 5: Traducción del artículo: Acidic Seas: How Carbon Dioxide is changing the oceans. (Océanos ácidos: cómo el dióxido de carbono está cambiando los océanos), de ChemMatters. 45 En este artículo se habla de un problema rara vez comentado en los medios: la acidificación que está aconteciendo en los océanos como consecuencia del aumento de dióxido de carbono absorbido, y sus consecuencias en los seres vivos que habitan los océanos. Grupo 6: Traducción de The dark side of Fireworks (El lado oscuro de los fuegos artificiales), de Science in School. 46 Este artículo explora otra fuente de contaminación ambiental de la que nunca se habla: los fuegos artificiales. Una invención colorida con la que todos disfrutamos, pero, ¿es solo luz y ruido lo que desprenden a la atmósfera? 37 Basura espacial Para el tercer trimestre, se propone como tema el de la basura espacial, por tratarse de un tema de gran interés en la actualidad y por estar estrechamente relacionado con los contenidos sobre gravitación. Desde el comienzo de la Conquista Espacial, los restos de las etapas de los cohetes se han ido acumulando alrededor de la Tierra junto con innumerables satélites abandonados de todos los tamaños, a los que se añaden multitud de fragmentos de colisiones. Ni siquiera las maniobras de evasión que han tenido que hacer ya varias veces los astronautas de la ISS o los impactos que se ha llevado el Hubble sirvieron para que el tema fuera atendido debidamente. La llegada de las megaconstelaciones de satélites que SpaceX y otras empresas han empezado a lanzar desde 2019 ha logrado sin embargo hacer sonar por fin la alarma en la comunidad científica al suponer un incremento exponencial de la cantidad de objetos en órbita alrededor de la Tierra y estar modificando nuestra percepción del cielo nocturno. Esta alarma no ha llegado aún a la ciudadanía, que es, sin embargo, la gran consumidora de los productos de SpaceX y el resto de empresas implicadas. Es evidente la necesidad de concienciar a las nuevas generaciones, grandes usuarios de smartphones, tablets y demás dispositivos, de las consecuencias que tiene el despliegue de redes de Internet de banda ancha. Para abordar este tema, se propone distribuir entre los seis grupos las siguientes lecturas: Grupo 1: ¿Cuántos objetos hay en órbita? La importancia de proteger el medioambiente espacial. Por Daniel Marín, publicado el 23 de Noviembre de 2021 en el blog Eureka (Naukas) 47 . En esta entrada del blog Eureka se aportan datos sobre el número de objetos en órbita alrededor de la Tierra atendiendo a su tamaño, origen y la órbita en la que se encuentran, aportando así mismo datos sobre la proporción de objetos que consiste en satélites en activo y analizando los factores por los que el número de objetos en órbita aumenta cada vez más. Grupo 2: La impactante vida de Hubble rodeado de basura espacial, artículo publicado en la web de la ESA sin autor especificado 48 . En este artículo se proporciona un ejemplo de una de las numerosas víctimas de la basura espacial y el aumento de objetos en órbita: el telescopio espacial Hubble. En el texto se habla también del desarrollo de tecnologías de “evasión automatizada de colisiones”, dentro del Programa Espacial de la ESA. 38 Grupo 3: ¿Qué hacemos con la basura espacial?, de Investigación y Ciencia. 49 En este texto se explican los diferentes tipos y orígenes de la basura espacial y el síndrome de Kessler, así como algunas de las medidas y estrategias propuestas para enfrentarse a este problema. Grupo 4: Un debate global sobre las megaconstelaciones de satélites, de Investigación y Ciencia 50 . En este artículo la autora habla de las megaconstelaciones de satélites y de su potencial impacto en las observaciones astronómicas desde la Tierra, exponiendo algunas de las medidas propuestas para intentar minimizar este problema. Grupo 5: Consecuencias de la destrucción del Kosmos 1408: ocho claves para entender el problema de la basura espacial, del blog Eureka (Naukas) 51 . Este artículo se centra en otro de los mecanismos propuestos para deshacerse de los satélites inservibles: los misiles antisatélite. El autor explica en el texto que los satélites no se pueden derribar, sino que se fragmentan en un sinfín de pedazos de distintos tamaños que se dispersan contaminando otras órbitas. El peligro que esta práctica supone para los astronautas en las estaciones espaciales y para el resto de satélites se analiza en el texto, así como algunas medidas para no tener que recurrir a esta práctica. Grupo 6: Tumbas acuáticas: ¿Hacemos bien sepultando naves espaciales en los océanos de la Tierra? Texto traducido por mí del texto original “Watery graves: Should we be ditching big spacecraft over Earth’s oceans?”, de Space.com. 52 Este artículo habla sobre uno de los principales mecanismos que se viene usando desde que el ser humano empezó a enviar objetos al espacio para deshacerse de los que ya no sirven: dejarlos caer en el océano Pacífico. Es la estrategia que se usó para deshacerse de la MIR y del Skylab, y la que en principio se seguirá para la ISS en 2030. En el texto se analizan los peligros de esta práctica a través de una serie de argumentos en contra y a favor proporcionados por expertos en diferentes áreas. Cada uno de estos seis artículos enfoca el problema de la basura espacial desde un punto de vista diferente, de manera que, aunque algunas de las informaciones se repitan en varios de los artículos, estos son complementarios. Al discutir todos los artículos en clase se consigue una visión de conjunto mucho más completa y objetiva que si todos los grupos trabajaran con el mismo artículo o cada uno se centrara solo en el suyo, siendo en ese sentido una actividad un poco 39 diferente a las dos actividades anteriores, en la que, aunque había una temática central, cada texto era independiente. Junto con el artículo que les haya tocado, cada grupo recibirá además una hoja-resumen con ilustraciones explicando los diferentes tipos de órbitas en las que se encuentran los satélites para ayudarles a situarse. Se propone terminar el debate con un recurso audiovisual de ocho minutos en el que se resumen los contenidos y se muestran algunas de las líneas de investigación en las que está trabajando actualmente la ESA para abordar esta problemática: ESA Euronews: Los desechos espaciales (https://www.youtube.com/watch?v=j7XXKHKlBPo). El tema es lo suficientemente impactante y —por desgracia— desconocido como para mantener el interés de los alumnos a lo largo de las lecturas, exposiciones y coloquio. No obstante, se reforzará su atención mediante la proyección de los vídeos, simulaciones e imágenes que acompañan a cada uno de los artículos durante las exposiciones. En las siguientes páginas se proporcionan ejemplos de posibles hojas de preguntas para un texto de cada actividad, así como la hoja-resumen de los tipos de órbitas para la actividad 3. En la siguiente sección, en la que se aborda la estrategia seguida para la evaluación de estas actividades, se incluye también un ejemplo del cuestionario individual tipo test que se entregaría a los alumnos al final de una de las actividades. 46 4.6.1 Evaluación de las actividades 1,2 y 3 En estas actividades el eje central ha sido el trabajo en grupo, al que hay que añadir la participación en el coloquio, a nivel individual. Con esto en mente, se propone evaluar cada actividad siguiendo el esquema descrito en la Tabla 3: Tabla 3: Resumen de cómo se llevará a cabo la evaluación de cada actividad. EVALUACIÓN INSTRUMENTOS Evaluación del trabajo grupal (50%, 0,25 puntos) Rúbrica evaluación hoja de preguntas del texto (25%) Escala de observación del trabajo colaborativo (25%) Evaluación del trabajo individual (50%, 0,25 puntos) Rúbrica evaluación exposición oral (20%) Participación en el coloquio (10%) Cuestionario final tipo test (10%) Autoevaluación (10%) A continuación, se explica en detalle cada uno de los instrumentos que componen la evaluación: Rúbrica para la evaluación de la hoja de preguntas asociada a cada texto: Esta rúbrica sería específica para cada texto, por lo que no se puede proponer un modelo genérico, pero en líneas generales se valoraría: a) Si las preguntas se han contestado correctamente b) Si las respuestas están bien razonadas c) Si los alumnos se han molestado en buscar información adicional, en los casos en los que hay preguntas de ampliación. d) Si los alumnos han desarrollado suficientemente su opinión sobre una cuestión, en el caso de que la hoja incluyera cuestiones de reflexión. e) Si han contestado suficientemente a la pregunta que implicaba estar atentos a las exposiciones de los compañeros Escala de observación del trabajo colaborativo: La siguiente escala de observación se ha preparado tomando como referencia una escala similar sacada de la bibliografía1 por considerarse muy apropiada para la presente propuesta, añadiéndose o eliminándose los apartados necesarios: 47 Tabla 4: Escala de observación del trabajo colaborativo. GRUPO: 1 Nunca 2 A veces 3 Frecuentemente 4 Siempre Existe interés en la tarea La comunicación dentro del grupo es fluida Resuelven los conflictos por sí mismos Controlan el tiempo Hacen uso de los recursos adicionales (enlaces a vídeos, material adicional proporcionado por el profesor) Existe una participación equilibrada Preguntan al profesor Se escuchan unos a otros respetando la opinión de todos Han preparado la exposición entre todos (se nota que esta sigue una estructura lógica y han extraído la información más importante) La calificación obtenida en este apartado es la misma para todos los alumnos, pues se les está evaluando como grupo. A la hora de evaluar un trabajo en grupo de cierta duración y, sobre todo, que se haya llevado a cabo al menos parcialmente fuera del aula, es interesante realizar también una coevaluación para que los alumnos tengan la oportunidad de evaluar el trabajo de sus compañeros. En este caso, sin embargo, al tratarse de actividades cortas y que transcurren en clase, es suficiente con la observación del profesor. Evaluación de la exposición oral: Aunque la exposición sea por grupos y, en principio, deberían haberla estructurado y preparado entre todos, es necesario evaluarla de manera individual, ya que es una de las pocas oportunidades a lo largo del curso para poder evaluar esta habilidad. Se ha reservado un apartado en la tabla 4 para evaluar si el grupo ha preparado la exposición en conjunto o si simplemente han dividido el texto en cuatro trozos sin plantearse en qué parte del texto está la información más relevante. Esto se puede ver en parte por observación en la sesión 1 y se pondrá de manifiesto a medida que los alumnos vayan exponiendo y se vea cómo han distribuido el contenido del texto. Para evaluar la exposición de cada alumno, se propone seguir la rúbrica de la Tabla 5, inspirada también en otros TFM ya presentados1: 48 Tabla 5: Rúbrica de evaluación de la exposición oral ALUMNO: 1 Excelente 2 Satisfactorio 3 Mejorable 4 No cumplido Exposición Expone de manera fluida y con seguridad, sin atascarse y sin necesidad de mirar un guion. Expone con fluidez y seguridad, pero ha cometido un error o ha tenido que hacer una consulta puntual a un guion. Expone de manera poco fluida dudando y atascándose. No sabe de lo que está hablando y el discurso no fluye. Contenido Ha sabido sintetizar la información que le ha tocado, quedándose con lo más importante. Ha dado algún detalle innecesario/ se ha dejado algo importante. No ha sabido resumir la información que tenía que contar/ ha omitido varios detalles importantes. Lo que ha contado no era importante; ha omitido la información fundamental. Tiempo Tiempo bien calculado Habla muy rápido para ajustarse al tiempo/ ha tenido que acelerar al final Se ha quedado corto/ se ha excedido Casi no ha hablado, o se ha excedido excesivamente en perjuicio de sus compañeros Expresión oral (claridad, voz y corrección al hablar) Se expresa con claridad usando un lenguaje y un tono de voz adecuados. Se expresa bien, pero hace alguna pausa innecesaria. Tono de voz adecuado. Se expresa bien de vez en cuando, pero hace muchas pausas innecesarias y se aturulla de vez en cuando. El tono de voz no es adecuado. Expresión oral mejorable. Muchas pausas, se lía al hablar, el tono de voz no es adecuado, cuesta entenderle. Postura del cuerpo y contacto visual Establece contacto visual. Gesticula y se le nota seguro. Establece contacto visual la mayor parte del tiempo, pero a veces se muestra inseguro. No siempre establece contacto visual. Se le nota inseguro. No establece contacto visual en ningún momento. 49 Evaluación de la participación en el coloquio: Para evaluar la participación de los alumnos en el coloquio, se propone usar la escala de la Tabla 6: Tabla 6: Escala de observación de la participación en el coloquio GRUPO: 1 Nunca 2 A veces 3 Frecuentemente 4 Siempre Participa en la discusión grupal y/o ha hecho preguntas a los compañeros de otros grupos durante las exposiciones Respeta su turno y el de sus compañeros Se explica con claridad y hace uso de la argumentación Hace uso de la terminología científica Escucha a sus compañeros y respeta sus opiniones Defiende sus ideas mediante la argumentación Autoevaluación: Puesto que las tres actividades implican un gran nivel de participación por parte del alumno, se ha considerado oportuno permitir que autoevalúen su propio rendimiento, principalmente para motivarlos a participar más en el coloquio y ver cómo evalúan ellos mismos sus exposiciones y si está autovaloración mejora progresivamente desde la actividad 1 a la 3. Tabla 7: Cuestionario de autoevalución para cada alumno, donde 1 significaría “poco de acuerdo” y 5 “muy de acuerdo”. ALUMNO: 1 2 3 4 5 He participado activamente en el trabajo en grupo Considero que he hecho una buena exposición Me he sentido cómodo hablando en público Estoy satisfecho con mi participación en el coloquio Escucha a sus compañeros y respeta sus opiniones Defiende sus ideas mediante la argumentación 50 Cuestionario final tipo test Este cuestionario sirve para incentivar a los alumnos a prestar atención a las exposiciones de los demás grupos, y sería específico para cada actividad. A continuación, se muestra un ejemplo para la Actividad 3 en el que cada pregunta ha sido sacada de uno de los seis artículos: ACTIVIDAD 3: BASURA ESPACIAL 1) ¿Qué estrategias ha adoptado la empresa SpaceX para intentar que sus satélites sean menos visibles desde la Tierra cuando la luz del sol se refleja en ellos? a) Pintarlos de negro b) Ponerles un parasol c) Ninguna, no quieren colaborar con los astrónomos. 2) El fenómeno por el que podría desencadenarse una serie de colisiones en cascada que genere más y más desechos en las órbitas bajas terrestres se llama… a) Síndrome de Kessler b) Efecto cascada c) Síndrome antisatélite 3) ¿Dónde está situado el llamado “Cementerio espacial”? a) En el desierto de Arizona b) En el océano Atlántico c) En el océano Índico 4) ¿Cuántas pruebas ASAT (anti-satélite) se han hecho hasta ahora? a) Tres b) Cuatro c) Cinco 5) Aproximadamente, ¿cuántos objetos conocidos hay en órbita? a) 30000 b) 40000 c) 50000 6) ¿Qué objeto emblemático con más de 30 años en servicio se encuentra donde se van a desplegar las megaconstelaciones? a) EL Hubble b) El Sputnik c) El Skylab 51 4.6.2 Evaluación de la actividad 4 En esta actividad se evalúa por una parte la participación en el coloquio según la Tabla 6, y por otro el trabajo individual que ha entregado cada uno, que seguiría la rúbrica de la Tabla 8: Tabla 8: Rúbrica para el trabajo individual de la actividad 4. ALUMNO: 1 Excelente 2 Satisfactorio 3 Mejorable 4 No cumplido Lectura lateral Ha seguido todos los pasos propuestos, ha sido crítico y ha argumentado suficientemente su comentario. Ha seguido parte de los pasos propuestos, ha sido crítico y ha argumentado su comentario, aunque podría haberlo argumentado más. Ha seguido alguno de los pasos, pero no ha sido una lectura lateral completa. Su comentario no ha sido lo suficientemente crítico o no está suficientemente argumentado. No ha hecho la lectura lateral. Resumen del artículo Se ha quedado con las ideas principales del texto y ha sabido sintetizarlas correctamente en pocas líneas. Se ha quedado con las ideas principales del texto, pero el resumen es demasiado largo. Ha incluido en el resumen datos que no pertenecen a las ideas principales y ha quedado un resumen demasiado largo, o se ha dejado ideas importantes y ha quedado un resumen escaso. Lo que ha contado no era importante; ha omitido la información fundamental. No sabe lo que es hacer un resumen. En conjunto, la evaluación de la actividad 4 se calcularía así: Tabla 9: Tabla resumen de la evaluación propuesta para la actividad 4. EVALUACIÓN INSTRUMENTOS Evaluación de la actividad 4 (0,5 puntos) Participación en el coloquio (Tabla 6) (25%) Rúbrica del trabajo individual (25%) 52 4.7 Atención a la diversidad Según el RD 1105/2014, de 26 de diciembre, los centros educativos disponen de autonomía para organizar las medidas de atención a la diversidad adaptándolas a las características particulares de su alumnado siguiendo las pautas generales establecidas desde las Administraciones Educativas para la identificación, valoración e intervención de necesidades especiales. Esta diversidad puede provenir tanto de características físicas, sensoriales e intelectuales como de circunstancias familiares, sociales, etc., debiendo por tanto ajustarse a cada alumno y cada aula. Por ese motivo, en esta sección se comentan solo algunas pautas generales, entendiéndose que solo tiene sentido proponer medidas más concretas una vez que se conoce en detalle el grupo de alumnos con el que se va a realizar la actividad. A la hora de dar clase es importante que cada alumno avance según su propio ritmo de aprendizaje, pero sin descolgarse del grupo. Un elemento clave para asegurarnos de atender bien las necesidades de cada alumno es comprobar sus conocimientos previos al comenzar cada unidad didáctica. De esta manera se pueden identificar lagunas de conocimiento tanto individuales como a nivel de grupo y elegir la estrategia de refuerzo más adecuada para subsanar el problema. Otro dato interesante es fijarse en el interés que cada alumno pone en la asignatura, para poder discernir cuándo las dificultades tienen su origen en la desmotivación y/o la falta de esfuerzo y cuándo en otro tipo de problemas, pues solo determinando el origen podremos plantear una solución adecuada. Algunos grupos de alumnos son más homogéneos que otros, pero siempre hay alumnos que presentan más dificultades que el resto y otros que avanzan más rápido, por lo que hay que tener preparados materiales y recursos adicionales para unos y otros. En estos casos, es importante proceder desde la normalidad, pero con discreción para evitar que el resto del grupo los aísle. En lo que respecta a esta propuesta, al tratarse de una actividad de grupo, no se pueden aplicar medidas dirigidas directamente a aquellos alumnos más aventajados o con más dificultades, pues es importante tratar a los cuatro integrantes de cada equipo de la misma manera. A la hora de formar los grupos, se intentará que estos sean lo más heterogéneos posibles, de manera que todos los grupos estén equilibrados y se cree en todos ellos un ambiente de cooperación. Se tendrán preparados materiales y recursos adicionales para el caso de que algún grupo se adelante al resto, así como textos algo más sencillos y recursos complementarios por si algún grupo experimenta dificultades con el artículo que les haya tocado. En todo momento, el profesor estará atento para ayudar a los grupos en las dificultades que puedan surgirles. A la hora de extender la discusión a toda la clase, el docente ejercerá de moderador asegurándose de que participen, si no todos los alumnos, al menos alumnos de todos los grupos y que se respeten las opiniones de todos y los turnos para hablar. 53 5. CONCLUSIONES Y REFLEXIÓN FINAL En este Trabajo Fin de Máster se ha desarrollado una propuesta de innovación educativa con el fin de acercar el mundo de la investigación científica a los alumnos de Física y Química de 1º de Bachillerato. Las actividades diseñadas para ello han tenido en todo momento como objetivos principales el hacerles valorar la importancia de la investigación científica en nuestra sociedad y generar un interés genuino en ese tipo de temas que les lleve en el futuro a leer artículos de divulgación científica por su cuenta. El segundo objetivo es ambicioso y no podemos esperar inicialmente que lo alcancen en su integridad todos los alumnos, pero creo que la motivación sí que llegará a una mayoría. En la introducción y los antecedentes de este trabajo se ha justificado sobradamente la necesidad de trabajar en estos objetivos para lograr una ciudadanía informada y responsable que entienda la importancia de informarse y opinar en temas relacionados con la Ciencia y que no se deje engañar por lo que pueda leer en los medios. Como se ha demostrado a lo largo del trabajo, existen suficientes recursos en Internet para poder llevar al aula artículos de divulgación científica sobre casi cualquier tema sin necesidad de realizar nosotros el proceso de adaptación a partir de artículos científicos. Como docentes con una formación científica sobre nuestras espaldas, creo que es importante que optemos siempre por fuentes de carácter riguroso en las que los artículos estén suficientemente referenciados y hayan sido escritos por personas con una formación adecuada para la divulgación científica. Eso nos lleva a revistas, blogs y plataformas web que habitualmente pasan desapercibidas para el público general por no encontrarse entre las primeras opciones que aparecen al buscar en Internet o por resultar menos llamativas que otras fuentes mucho menos fiables. Es nuestra labor como docentes instruir a nuestros alumnos en la búsqueda responsable y crítica de información en Internet y compartir con ellos estos recursos digitales. Muchos de ellos seguirán consumiendo las noticias cortas de medios más sensacionalistas, pero les habremos dado al menos las herramientas para que las lean desde el pensamiento crítico. Como se ha comentado en el apartado 3, existen una serie de revistas y plataformas web de divulgación científica especialmente dirigidas a alumnos de instituto y profesores que no solo proporcionan artículos escritos en un lenguaje adaptado a la edad de los alumnos, sino que proporcionan numerosos recursos para complementarlos. Estas fuentes están todas en inglés, pero de nuevo, como docentes de ciencias, debemos estar capacitados para manejar estas fuentes con soltura y traducir los recursos a nuestros alumnos, pues el inglés es el idioma en el que se transmite la ciencia y resultaría ridículo limitarnos a los recursos en español. En centros educativos bilingües, sería interesante llevar a cabo estas actividades con los textos originales en colaboración con el Departamento de Inglés. 54 A la hora de plantear las actividades, se han elegido tres temas que tuvieran que ver con los contenidos del curso, pero podrían haberse propuesto otros temas diferentes, y, desde luego, podrían haberse elegido otros artículos. Estas decisiones corresponden al docente que quiera llevar estas actividades a la práctica, en función de sus propios conocimientos, de los intereses de los alumnos y del momento durante el trimestre en que pueda realizar las actividades. En lo que respecta a la metodología empleada, se ha optado por diseñar unas actividades altamente participativas en las que los alumnos tengan la oportunidad de intercambiar opiniones y practiquen la exposición oral, por considerarse habilidades fundamentales para su desarrollo personal que no se trabajan suficientemente en el instituto. Al trabajar con los artículos en grupo y tener que exponer su contenido posteriormente a sus compañeros, se les da además un incentivo para que pongan interés en una tarea —el trabajo con textos—, que normalmente resulta muy complicada en cualquier asignatura debido a la falta de hábito lector. Aunque aquí se ha planteado una propuesta para primero de Bachillerato, el trabajo con artículos de divulgación científica podría hacerse también en cursos inferiores, si bien rediseñando las actividades para adaptarlas al nivel de los alumnos. También podría realizarse en otras asignaturas del ámbito científico. En concreto, creo que podría ser muy interesante hacer una propuesta similar para la asignatura de Cultura Científica, puesto que así llegaría también a los alumnos en los itinerarios de Humanidades y Sociales, si bien no sería específica de Física y Química, sino que tendría que incorporar contenidos de Biología, Geología y Tecnología. En este caso habría que utilizar artículos de divulgación con un nivel más bajo en contenidos, por lo que habría que hacer una nueva revisión de las fuentes y seleccionar los artículos con otros criterios diferentes a los que yo he usado, pero el planteamiento sería el mismo. Por último, me gustaría hacer una reflexión final sobre la necesidad de llevar a la práctica propuestas de este tipo para asegurarnos de que, cuando nuestros alumnos salgan del instituto, no solo se lleven con ellos un saco lleno de contenidos, sino que entiendan su relación con el mundo que los rodea y tengan las herramientas para poder ampliarlos siempre que quieran. Vale más haberles enseñado a aprender y a buscar la información necesaria para ello, que cargarlos nosotros de información que luego no sean capaces de desarrollar y se les vaya olvidando con el tiempo. Creo que esto es especialmente importante en las asignaturas de ámbito científico, pues es la ciudadanía la que tiene el poder para lograr que la investigación científica ocupe el lugar que se merece en los medios si demandan este tipo de contenidos y los buscan activamente. En última instancia, un mayor interés en la investigación por parte de los ciudadanos llevaría a una mayor inversión en ella por parte del gobierno y las empresas. 55 6. BIBLIOGRAFÍA 1 Rodríguez Rodríguez, M. (2020). Ciencia e Historia vinculadas en una asignatura de Física y Química. Universidad de Valladolid, Máster en Profesor de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanza de Idiomas. Recuperado de http://uvadoc.uva.es/handle/10324/43344 2 https://www.educa.jcyl.es/es/temas/calidad-evaluacion/calidad-excelencia-innovacioneducativa/innovacion-educativa/premios-investigacion-innovacion-bachillerato-formacion-pro 3 https://www.elespanol.com/castilla-y-leon/cultura/educacion-yuniversidad/20220520/premios-investigacion-innovacion-fp-bachilleratoganadores/673932878_0.html 4 https://www.educa.jcyl.es/es/informacion/concursos-premios/viii-concurso-manos-ciencia 5 https://www.edu.xunta.gal/portal/es/node/30222 6 https://www.educacionyfp.gob.es/servicios-al-ciudadano/catalogo/estudiantes/premios/nouniversitarios/certamen-jovenes-investigadores.html 7 https://www.campuscientificos.es/ 8 https://ucc.uva.es/actividades/Campus-Cientificos-de-Verano/ 9 https://www.edu.xunta.gal/portal/es/node/34318 10 http://cinquima.uva.es/semana-de-la-ciencia-tesea-imagenes/ 11 https://ucc.uva.es/actividades/Feria-de-Ciencia-Sostenible-UVa/ 12 Ossevoort, M., Koeneman, M., Goedhart, M. (2012). Exploring scientific research articles in the classroom, Science in School, 25, 36-40. 13 Dori, Y. J., Avargil, S., Kohen, Z., Saar, L. (2018) Context-based learning and metacognitive prompts for enhancing scientific text comprehension. International Journal of Science Education, 40 (10), 1198-1220. 14 García Fernández, B. (2018). La Divulgación Científica en Educación Secundaria Obligatoria, Campus Educación Revista Digital Docente, 11, 33-36. 15 Jiménez-Liso, Mº Rut, Hernández-Villalobos, L., Lapetina, J. (2010). Dificultades y propuestas para utilizar las noticias científicas de la prensa en el aula científica, Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 7(1), 107-126.