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1 TRABAJO DE FIN DE MASTER MÁSTER EN PROFESORADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA Y BACHILLERATO. ESPECIALIDAD FÍSICA Y QUÍMICA ISABEL PÉREZ IRACHE 2 ÍNDICE 1.- Introducción…………………………………………………………………….3 2.- Proceso formativo y aprendizajes realizados a lo largo del máster…………….4 3.- Prácticum………………………………………………………………………15 4.- Propuesta de innovación……………………………….………………………19 5.- Conclusiones finales…………………………………………………………...22 6.- Bibliografía…………………………………………………………………….24 7.- Anexos…………………………………………………………………………25 Anexo I : Diseño de una unidad didáctica………………………………...25 Anexo II: Evaluación e innova docente…………………………………...72 Anexo III: Estudio comparativo………………………………………….102 3 1.- INTRODUCCIÓN Cuando finalicé mis estudios en el instituto ya tenía clara mi próxima meta: estudiar la carrera de químicas y dedicarme a la investigación. Una vez terminada la carrera, decidí completar mi formación con un máster en química sostenible, puesto que además de que siempre me ha atraído todo lo relacionado con el medio ambiente, la sostenibilidad me parece un tema fundamental en la sociedad en la que vivimos. Tras acabar este máster, comencé mi carrera como investigadora con una beca en una empresa privada. Cuando acabé la beca, la actual crisis me impidió seguir dedicándome a la investigación. Comencé a trabajar en otras empresas privadas haciendo sustituciones como técnico de calidad, pero de nuevo debido a la crisis me quedé sin trabajo. Durante mi estancia en estas empresas vi que el trabajo como técnico de calidad no me llenaba, y me salió la oportunidad de dar clases particulares a niños. Durante estas clases disfrutaba explicando a los chicos, no miraba el tiempo, y sentía que se me daba bien. Fue entonces cuando me replanteé mi carrera, y decidí realizar este máster, con vistas a dedicarme en un futuro a la docencia. Y ahora que estoy finalizando el máster puedo decir que mis ganas de trabajar como docente se han incrementado. Todos los contenidos vistos, las técnicas y metodologías adquiridas, los periodos de prácticas en los centros, el profesorado y compañeros, han formado un compendio de elementos para darme una visión real de lo que es el mundo educativo. No obstante, considero que es una profesión con continuos altibajos emocionales, ya que he podido observar que muchos docentes trabajan con dureza día a día, preparan sus clases con esmero, buscan nuevos recursos que capten la atención y logren incrementar el nivel de motivación del alumnado, con el fin de lograr generar conocimiento en el aula, y conseguir llegar con mayor facilidad al alumnado, y en muchas ocasiones percibo una concepción negativa de la figura del profesor por parte de la sociedad. La figura del profesor acomodado, rutinario, poco innovador, está más presente en la conciencia de la sociedad, que la verdadera figura del profesor actual. 4 2.- PROCESO FORMATIVO Y APRENDIZAJES REALIZADOS A LO LARGO DEL MÁSTER. A través de las distintas materias del máster se nos han enseñado estrategias y recursos que deberemos poner en práctica en un futuro próximo como docentes con el fin de conseguir el aprendizaje de los alumnos. Vamos a realizar un breve repaso por las distintas materias cursadas en este máster, comenzando por las asignaturas del módulo genérico, continuando por las del módulo específico de Física y Química. Cuando vamos a impartir clase a un centro, en primer lugar tendremos que saber el funcionamiento de nuestro centro educativo, pasando por estudiar el entorno en el que se encuentra, y el contexto social en el que se engloba. La asignatura Contexto de la actividad docente nos ha aportado la formación necesaria para analizar y canalizar esta información. Esta asignatura consta de dos partes diferenciadas, una dedicada al área sociológica, y la segunda dedicada al área didáctica y de organización escolar. Ambas partes deben guardar una estrecha relación dentro del centro educativo, y por tanto, las dos áreas deberían estar perfectamente interconectadas dentro de la propia asignatura. Sin embargo, lo que se percibe como alumno es que son dos asignaturas distintas y sin ningún tipo de interconexión. Como han sido dos partes diferenciadas, hablaremos de cada una por separado: En el área de didáctica y organización escolar, hemos situado el sistema educativo español dentro de la legislación, estudiando todos los cambios legislativos y sus consecuencias desde la ley de Moyano (1857) hasta la LOE. Hemos aprendido a identificar, reconocer y aplicar la normativa relativa a los centros educativos de los niveles correspondientes, la estructura que existe dentro de los propios centros educativos, y a analizar, desde una perspectiva crítica el papel del profesorado en el momento actual: sus funciones, desarrollo profesional y compromiso ético. Se analizó el currículum aragonés: los objetivos y el ámbito de aplicación, competencias, principios metodológicos, la atención a la diversidad, orientación y tutoría, la evaluación, promoción y titulación. Todo esto se vio antes de asistir al centro de prácticas durante el Prácticum I, lo que fue de gran ayuda y nos guió en el trabajo de analizar los documentos en nuestra primera estancia en el centro de prácticas. Sabíamos en qué consistían los documentos (PEC, Programación Anual, Programa de atención a la diversidad, etc.) y nos ayudó a comprenderlos aplicados al centro educativo en concreto, 5 en un contexto determinado. A su vez, las prácticas en el centro nos ayudaron a terminar de comprender esta parte de la asignatura. Las sesiones prácticas se dedicaron a la realización del trabajo: búsqueda de información antes del Prácticum I, y posterior puesta en común con el resto de integrantes del grupo tras el Prácticum. Para llevarlo a cabo, nuestro grupo elegimos investigar sobre el tema “Atención a la Diversidad” en el centro de prácticas. Cada integrante del grupo exponía en el trabajo la atención a la diversidad en el contexto del centro, de forma que al ponerlo en común se conocen la totalidad de los programas de la atención a la diversidad que existen en el contexto educativo. Se trata de un trabajo totalmente relacionado con el temario de la asignatura, del que considero que se aprende, que nos ayuda a conocer aspectos fundamentales para nuestra formación como docentes. Además ayuda a sacar más partido a las prácticas en el centro. La educación puede ayudar a solucionar desigualdades sociales, a reproducirlo o a transformarlo. Es uno de los pilares básicos del estado de bienestar. A mayor nivel educativo de la sociedad, mayor desarrollo y competitividad. Y ¿Qué podemos hacer nosotros como docentes? En el área de sociología, hemos adquirido conocimiento acerca de los cambios más relevantes de la sociedad actual que afectan a la educación familiar y escolar: relaciones intergeneracionales, multiculturalidad e interculturalidad y discriminación e inclusión social; así como de la evolución histórica de la familia, de los diferentes tipos, y de los estilos de vida y educación. Algunos de los contenidos tratados han sido las concepciones clásicas sobre la socialización familiar y su evolución. La familia tradicional ha cambiado, las separaciones de los padres, que en ocasiones han rehecho su vida, o el hecho de que muchos niños pasan la mayor parte de su tiempo con los abuelos son algunos de los ejemplos que nos podemos encontrar hoy en día en nuestras aulas, y que debemos tener en cuenta en nuestra función como docentes. El éxito educativo depende mucho de la coordinación del centro con el alumno y con la familia. Si en casa hay el mismo discurso que en el instituto, existe una coordinación. Debemos pensar en cómo personas que en su entorno familiar no se espera que consigan una formación, y así se lo transmiten al alumno, puedan llegar a conseguirlo. En cuanto a las sesiones prácticas de esta parte de la asignatura únicamente me han aportado la competencia del trabajo colaborativo, puesto que en la mayoría de las prácticas no vi relación con la materia impartida, y si la función era otra, no la percibí, bien porque no se supo transmitir bien o porque yo no capté el mensaje. 6 La asignatura Interacción y convivencia en el aula dio a conocer los procesos y recursos necesarios para la prevención de problemas de aprendizaje, convivencia, de evaluación y de orientación académica y profesional. La integran dos partes diferenciadas de la psicología: la psicología evolutiva y de la personalidad, y la psicología social de la educación, y en este máster se han impartido como dos asignaturas diferentes, así que veremos cada una por separado: En la parte de psicología social de la educación hemos aprendido cómo debemos trabajar para que un grupo funcione. En nuestra profesión como docentes nos vamos a encontrar mayoritariamente alumnos adolescentes. La adolescencia es un período de conflicto interno, donde los alumnos sienten la necesidad de ser aceptados o pertenecer a un grupo, y como consecuencia, van adquiriendo valores del propio grupo. En esta parte de la asignatura, hemos adquirido mayor conocimiento y técnicas para generar una confianza, unas normas explícitas y unos valores a través de la comunicación, donde tanto alumnos como profesor se sientan cómodos, consiguiendo una cohesión del grupo. Hemos adquirido destrezas para prever y enfrentarnos a situaciones de ansiedad, de miedo, a que es necesario tener una actitud positiva con todos nuestros alumnos, nunca dar a nadie como fracaso escolar, a tener seguridad en sí mismo, sin llegar a un carácter de superioridad. Por otro lado, hemos reflexionado sobre los procesos psicosociales básicos. Hemos aprendido a tener mayor flexibilidad a la hora de enfrentarnos interiormente a problemas como racismo, xenofobia, estereotipo, discriminación, prejuicios, a analizar cómo nos afecta la sociedad a nuestra personalidad, cómo enfrentarnos a los conflictos. Esta parte de la asignatura me ha aportado una perspectiva diferente de los problemas que surgen en el aula y en la sociedad en general, me ha hecho reflexionar viendo los problemas desde diferentes puntos de vista y me ha enriquecido personal y profesionalmente. En la parte de la psicología evolutiva y de la personalidad hemos visto el desarrollo de la personalidad en la adolescencia, los cambios que se producen, y los desarrollos cognitivo, personal y social, afectivo-sexual y moral. Se han tratado los problemas más frecuentes en la adolescencia: los trastornos en la alimentación, las drogas, el acoso escolar, y cómo detectarlos y tratarlos en clase de la forma más normalizada posible, se han proporcionado herramientas para tratar todos estos problemas desde nuestra posición como docentes, y las diferentes instituciones y asociaciones donde podemos acudir en busca de ayuda si fuera necesario. Por medio de las prácticas se han analizado las diferentes fases por las que pasa una persona desde su nacimiento hasta la 7 adolescencia, y su relación con los adultos. Hemos aprendido los aspectos generales de la acción tutorial, técnicas de orientación y tutoría, y resolución y conflicto en el aula, centrándonos más tarde en temas más específicos, como qué hacer ante situaciones especiales que podemos encontrar dentro de nuestras aulas, por ejemplo, cómo se sienten los niños adoptados, situaciones impactantes como la muerte de un compañero o a entender el problema que tienen los niños psicóticos. Durante muchos años algunas personas han tenido la imagen de que un buen profesor era el profesor exigente con el que era muy difícil aprobar, pero el buen profesor no es el que suspende a los alumnos, sino el que consigue que el alumnado aprenda. En la asignatura Procesos de enseñanza-aprendizaje se han estudiado los diferentes pasos para conseguirlo: aspectos tan importantes como la motivación, el clima del aula, las metodologías, las técnicas de la información y la comunicación y la evaluación. Es de suma importancia motivar a los alumnos, y como docentes debemos tener en cuenta que su motivación va cambiando, por lo que tendremos que darle una continuidad para que no decaiga. Esto nos lleva a crear un buen clima del aula; hemos aprendido cómo despertar el interés, cómo mantenerlo, y todo ello lo ha explicando llevándolo a la práctica, siendo en todo momento ejemplo de lo que explica, lo que hace totalmente creíble y más valioso, y consiguiendo que sus alumnos vayan aprendiendo a lo largo de todo el procedimiento de aprendizaje. Hemos analizado y comparado también las diferentes teorías del aprendizaje: constructivismo, conductismo y cognitivismo. Y como todo proceso de aprendizaje se ha de evaluar, vimos cuál es la evaluación más adecuada en cada caso, y aprendimos a elegir el instrumento de evaluación más adecuado para evaluar, tras responder a las siguientes preguntas: a para qué queremos evaluar, cómo, cuándo, qué evaluamos, y quién evalúa. Cabe destacar la importancia del trabajo de esta asignatura ya que despertó mi interés a nuevas posibilidades de aprendizaje, aportándome una visión diferente. En este trabajo se pone de manifiesto la importancia de una buena comunicación ente toda la comunidad educativa: profesores de diferentes disciplinas, alumnos y padres. La propuesta realizada en el trabajo es la realización de una Gymkhana para resolver una serie de pruebas. Las materias implicadas en la Gymkhana son matemáticas, inglés y ciencias de la naturaleza. Los padres participarán ayudando a los profesores en la guía de los alumnos durante la Gymkhana. Es una actividad que disfruté planteándola y que me encantaría llevar a cabo a la práctica en mi futuro como docente. 8 No podemos obviar que las tecnologías de la información y la comunicación conllevan una transformación en la educación y modifican los contextos de aprendizaje y los métodos de enseñanza, así como los roles del docente y del estudiante. Antes el docente era el que tenía el conocimiento y las pautas que transmitían a los alumnos. La llegada de las TIC ha provocado que la sociedad, de manera paulatina, se convierta en una sociedad del conocimiento, por lo que ha cambiado totalmente el rol del profesor, modificando los estilos de enseñanza de los docentes donde se encarga de acompañar, orientar y ayudar a descubrir por sí mismo los conocimientos a los alumnos por sí mismos En esta asignatura se ha conseguido transmitir este cambio del rol del docente, haciendo un repaso por todos los programas y proyectos para la introducción de las tecnologías en nuestro país que han permitido esta evolución y proveyéndonos después de la información necesaria, de los enlaces y los portales más adecuados donde encontrar material de calidad para programar nuestras clases con el uso de las nuevas tecnologías. Esta creciente influencia de las TIC, en especial de internet, fue el motivo de mi elección de la asignatura de Tecnología de la información y comunicación del aprendizaje como optativa, ya que considero fundamental el dominio por parte del profesorado de diferentes recursos web con el que se puede trabajar en la educación. Aunque esta asignatura me ha aportado algunas herramientas necesarias para elaborar materiales digitales para el aprendizaje, como los programas Hot Potatos, o CMapTool, y a crear y mantener algunos recursos como páginas web, foros, blogs, wikis, considero que podríamos haber aprendido mucho más. La mayor parte del tiempo de esta asignatura estuvo dedicada a describir características de las TIC que inciden en el aprendizaje de los alumnos, al uso del power point, a la elaboración de un esquema con CMapTool, que es un programa sencillo de manejar, pero que hemos estado trabajando desde hace tiempo como alumnos, y eran conceptos que ya conocíamos. Considero que se debería haber dedicado más tiempo a la creación de la página web, el blog y la wiki, que son las prácticas obligatorias que debíamos entregar para la calificación de la asignatura, y que requieren de más tiempo y a elaborar otros recursos que podemos emplear los docentes, como webquest o cazas del tesoro. La otra optativa que escogí fue Atención a los alumnos con necesidad específica de apoyo educativo. Nos encontramos en un contexto educativo cada vez 9 más heterogéneo con alumnos que tienen necesidades específicas de apoyo educativo, aparecen nuevos trastornos, como la hiperactividad, los niños con síndrome Asperger, sin olvidarnos de los que siempre han estado, como los alumnos con síndrome de Down, autismo, ceguera, sordera... Por otro lado, la llegada de inmigrantes a nuestro país requiere en nuestros institutos una atención específica, bien porque no sepan el idioma, o porque la educación en su país haya sido distinta y necesiten algún tipo de adaptación. Todos estos alumnos se encuentran en nuestras aulas, y considero fundamental conocer las características generales de los diferentes problemas y cómo puedo trabajar para conseguir el mejor rendimiento para ellos, que es lo que me llevó a elegir esta asignatura como optativa. He de decir que me llevé cierta desilusión porque no aprendí todo lo que esperaba de esta asignatura. He conocido las características generales de los niños con diferentes enfermedades, trastornos o problemas a través de las exposiciones de los trabajos de mis compañeros. La teoría estudiada, me ha aportado una nueva visión sobre cómo tratar a estos alumnos en un contexto ideal en el que en un futuro próximo no va a existir en las aulas españolas, donde los alumnos con este tipo de problemas asistirán a las aulas con los demás alumnos para que no se sientan “especiales” y profesionales especializados acompañan al docente en el aula. En esta situación ideal, el docente prepara diferentes formas de impartir la clase para la misma materia. Estoy totalmente de acuerdo en que esta situación sería la ideal y pienso que hay que luchar por ello. Sin embargo, no me ha quedado nada claro cómo tengo que enfrentarme en las aulas ante la atención a la diversidad que me pueda encontrar en la educación tal y como está en nuestro sistema educativo actual. En la realización de los distintos trabajos he aprendido sobre cómo enseñar a los niños con síndrome de Down para optimizar su aprendizaje. Junto con mis compañeros, diseñamos una propuesta curricular para un grupo heterogéneo entre los que se encuentran alumnos con necesidades específicas de apoyo educativo. Por otro lado, ha sido la asignatura a la que más tiempo he dedicado para realizar todos los trabajos exigidos, no ajustándose así a la evaluación, puesto que contaba únicamente un 10% de la nota final. Las asignaturas “Diseño curricular de Física y Química y Biología y Geología” y “Fundamentos de diseño instruccional y metodologías de aprendizaje en la especialidad de Física y Química y Biología y Geología”, han sido, dentro del bloque 16 Muy enriquecedoras para mi formación fueron las diferentes entrevistas realizadas con el jefe de estudios, la orientadora y el profesor de diversificación, donde he podido comprobar la buena comunicación y relación que había con el AMPA, la fuerte implicación del centro para conseguir la disminución del absentismo escolar, buscando soluciones que puedan ser más efectivas que las que se aplican actualmente, por ejemplo, existe un convenio entre el centro y el ayuntamiento de Tarazona a través del cual están luchando para que los alumnos que tengan faltas graves no sean expulsados a sus casas (ya que para ellos, más que ser un castigo es un premio), sino que realicen trabajos sociales en organizaciones o centros de la comarca como la Cruz Roja, Cáritas, etc. Allí pueden ver el trabajo que se realiza para ayudar a familias desfavorecidas o con problemas. Esta actividad puede enriquecerles como personas y hacerles reflexionar. Otra aportación positiva a mi formación en este máster, es la acción tutorial que se lleva a cabo a lo largo del curso. En las reuniones de los tutores, la orientadora les explica lo que tienen que hacer en las horas de tutorías con los alumnos; analizan cómo se ha llevado a cabo la actividad anterior; ponen en común los resultados y se plantean cómo mejorar las que no han obtenido los resultados previstos. Responden a la información adquirida en el máster en cuanto a las fases de la elaboración del PAT (análisis de las necesidades de los alumnos, definición de los objetivos, elaboración de actividades en el ámbito personal, académico y profesional) y en cuanto a la planificación de las actividades (enseñar a pensar, a ser persona, a convivir, a comportarse y a decidirse). Y la también la implicación de algunos tutores y de la orientadora para apoyar el aprendizaje de todos los alumnos, incluyendo para lograrlo tutorías en los recreos por parte de la profesora y la orientadora para enseñar técnicas de estudio a algún alumno que tenía dificultades en sus estudios. En el Prácticum II el objetivo era integrarse en la actividad docente, realizar actividades de planificación, docencia y evaluación, adquirir una visión global de la actividad profesional del docente en el ámbito de ESO y Bachillerato, y la posterior reflexión sobre esta experiencia. Dante mi estancia en el instituto en el período de prácticas solo tuve la posibilidad de impartir cuatro sesiones, en tres cursos distintos y sobre diferentes unidades didácticas. Dos de estas sesiones fueron preparadas para alumnos de 3º de ESO, pero el temario que expliqué y las actividades que realicé no fueron las que yo hubiera realizado, sino que mi tutora del centro me dijo cómo lo tenía que explicar. Por lo general durante mi 17 explicación en estas dos sesiones, me sentí cómoda, aunque me incomodaba mucho la presencia de mi tutora, puesto que interrumpía mi explicación añadiendo más curiosidades que considero que no eran fundamentales en ese momento. En una de las clases me sentía mucho más cómoda que en la otra, debido a la diferencia en el número de alumnos en el aula (en una clase eran 33 y en otra 12) Antes de impartir mi primera clase, me sentía bastante tranquila, pero cuando me coloqué delante de los 33 alumnos (37 contando los alumnos franceses de un intercambio) y vi todos esos ojos clavados en mí, me puse muy nerviosa. Comencé la explicación nerviosa, pero cuando los alumnos fueron participando me fui tranquilizando poco a poco, y sintiéndome más cómoda y segura de mí misma. Las otras dos sesiones las impartí porque la profesora se puso mala y no pudo impartir ese día las clases, por lo que decidí hacerme cargo de ellas aunque no tenía absolutamente nada preparado. No obstante, una de las clases era un grupo de 3º de ESO al que ya le había dado una clase, y tocaba dar un tema que dominaba, por lo que me sentí muy cómoda explicándolo, dialogando con los alumnos y resolviendo sus dudas. La otra clase que pude impartir este día fue física de 1º de Bachillerato. En este curso, no quise explicar nada por si no le sentaba bien a mi tutora, por lo que decidí que hiciesen problemas y me preguntasen dudas. Afortunadamente, había estado dando clases particulares a un chico de este curso (de otro instituto) y el tema lo tenía muy claro y reciente, por lo que me sentía muy segura. Cuando me dejaron el libro para indicarles los problemas que podían hacer, me di cuenta que no podían hacer prácticamente ninguno. Los problemas del libro de texto que tenían los alumnos eran muy escasos y realmente malos, no eran nada coherentes con la materia a impartir. Les pregunté cómo lo habían hecho en el resto de los temas del curso y me dijeron que la profesora les dictaba los problemas. Me pareció sorprendente porque los alumnos no tenían problemas para practicar en casa y preguntar posteriormente sus dudas. Intenté aclararles todas las dudas que pude, y les propuse algún problema (que me costó bastante) para resolverlo en clase. Los alumnos se mostraron muy agradecidos con mi ayuda y muy cercanos conmigo, hablándome con total confianza. En lo que respecta a mi situación como “profesora improvisada” salí muy satisfecha de esta clase, pero me quedé un poco pensativa con respecto a que los alumnos no tuviesen ejercicios para practicar en casa. Puede ser que con los ejercicios dictados por la profesora puedan 18 aprender bien el tema, pero considero que habrá alumnos que necesitarán realizar más ejercicios para afianzarlo, y en este caso se está limitando su aprendizaje. Durante mi estancia en el prácticum considero que no pude cumplir los objetivos marcados. Me hubiese gustado impartir más clases, y con más libertad, para ir adquiriendo experiencia como docente, e intentar introducir otras metodologías que creo que a los alumnos les hubiese gustado, o al menos les hubiera motivado un poco más, viendo la respuesta que hubieran tenido hacia algo preparado por mí con ilusión y esfuerzo, pero no tuve posibilidad. No obstante, aunque las prácticas en el centro no resultaron como me hubieran gustado, pienso que de todas experiencias se puede aprender. Durante mi estancia en el prácticum asistí a las clases de mi tutora y de algún otro profesor como oyente, y he observado los comportamientos que se deben o no se deben tener hacia los alumnos, he podido observar las inquietudes de los alumnos y cómo éstas van cambiando a lo largo de los cursos. He tenido la suerte de asistir a varias clases de diversificación, ayudando al profesor a explicar a los alumnos conceptos básicos. En estas clases pude apreciar cómo el profesor se implicaba con ellos, y cómo los alumnos valoraban su esfuerzo. He observado la ilusión que tienen los alumnos ante actividades que les permiten salir de las aulas, bien sea a las sesiones de laboratorio, a las que asistían con ganas de aprender, bien sea a actividades que realizaban con los profesores de educación física (salidas con la bici por el Moncayo, piragüismo,…), o con los de lengua, que les habían preparado una ruta literaria por diferentes lugares de Tarazona. Todo ello me ha ayudado a reflexionar sobre cómo aprenden los alumnos, cómo puedo motivarlos en mi especialidad, y como se puede mejorar la didáctica de las ciencias en los centros educativos. 19 4.- PROYECTO DE INNOVACIÓN Introducción Hoy en día muchos profesores realizan sesiones prácticas con sus alumnos en las clases de física y química, pero en muchas ocasiones son de forma esporádica, incluso hay ocasiones donde las sesiones no están preparadas o no tienen relación con el tema que se está dando en clase. En mi opinión, las ciencias no se deben impartir sólo de forma teórica, sino que son imprescindibles las sesiones de laboratorio. Por eso, mi propuesta de innovación es introducir las sesiones prácticas como parte habitual de la asignatura, y no como algo esporádico. ¿Por qué he elegido este proyecto? Un aspecto que me ha sorprendido gratamente durante mi estancia en el centro de prácticas, ha sido el gran interés que muestran los alumnos por las prácticas de laboratorio. He tenido la posibilidad de asistir a una sesión de prácticas en el laboratorio con dos clases distintas de tercero de ESO donde el profesor realizaba experiencias de cátedra, y me ha llamado la atención que los alumnos están mucho más atentos que en clase, y haciendo continuamente preguntas sobre lo que estaban viendo, van motivados al laboratorio. Otro aspecto que me llamó la atención es el respeto que tenían al material de laboratorio utilizado, incluso llegando a tener en la mayoría de las ocasiones miedo a la hora de añadir alguna sustancia. Dada esta muestra de interés, y el hecho de que hay muchos conceptos abstractos de las ciencias que en el laboratorio pueden resultar más fáciles de comprender, propongo introducir las sesiones prácticas como parte habitual de la asignatura, y no como algo esporádico. Contextualización del proyecto: - Dirigido a alumnos de 3º y 4º de la ESO, ya que los alumnos del primer ciclo de la ESO no tienen la madurez suficiente y los alumnos de bachillerato tienen el tiempo más limitado. - Debe haber un ambiente participativo por parte de los alumnos y el profesor. - Es deseable la colaboración de los diferentes profesores del departamento para facilitar su aplicación. 20 Objetivos - Fomentar la comunicación y el trabajo en grupo entre los alumnos - Respetar las opiniones e ideas de los demás - Trabajar la colaboración y coordinación con los compañeros del grupo - Fortalecer competencias que promuevan el intercambio, la responsabilidad y el compromiso colectivo. - Potenciar el espíritu crítico - Favorecer el aprendizaje cooperativo - Contribuir al aprendizaje por descubrimiento y autónomo. - Aumentar participación activa del estudiante - Potenciar el interés por la asignatura Desarrollo del proyecto. Hay dos formas de llevar a cabo las sesiones prácticas: 1.- Explicar la teoría y luego comprobarlo en el laboratorio. 2.- Llevar a cabo la práctica, y con las conclusiones que obtenemos, explicar la teoría. Mi propuesta de innovación la interconexión de las sesiones teóricas con las sesiones prácticas, de forma que no predomine ninguna de las dos. Se intentará fomentar sobre todo la segunda propuesta, de forma que el alumno juegue el papel de estudiante activo y sea el protagonista de su propio aprendizaje, sacando conclusiones de experiencias realizadas por ellos mismos. No obstante, habrá prácticas que necesitarán explicación previa a la teoría. Es importante seguir la e volución del estudiante, ver qué ha aprendido y cómo se ha sentido en todo el proceso de aprendizaje. Como ejemplo de cómo llevar a cabo este aprendizaje, se muestran tres prácticas en el Anexo III, IV y V dentro del trabajo “Evaluación e innovación docente e investigación educativa” ( AnexoII). 1.- Deducción de las propiedades de los elementos metálicos y no metálicos. 21 2.- Construyendo compuestos 3.- Deducción de las propiedades de los compuestos iónicos, covalentes y metálicos. La segunda práctica no es necesario ir al laboratorio, pero los objetivos y la idea entran dentro de los objetivos de nuestro proyecto de innovación. Planificación de las sesiones prácticas  Habrá una primera sesión de laboratorio donde los alumnos se familiaricen con las normas del laboratorio, y su organización.  Las prácticas estarán perfectamente planificadas con anterioridad.  Se colocarán en grupos de 3 alumnos.  Siempre se les indicará a los alumnos lo que necesitan para la práctica en el guión. Un alumno de cada grupo irá a recoger el material necesario antes de comenzar la práctica, y al terminarla, el material limpio y seco se devolverá a su sitio, de modo que el laboratorio permanecerá siempre recogido.  El profesor explicará la práctica, y se desarrollará paso por paso, según las indicaciones del profesor. Evaluación - Los alumnos escribirán sus observaciones y conclusiones en el cuaderno de clase que el profesor revisará y evaluará al final de cada tema. - En las prácticas que el profesor considera oportuno, se entregará un informe de la práctica individual, donde anotará las conclusiones y donde se incluirán las tablas, esquemas o cuadros, que se rellenan durante la práctica, y todo lo que han podido observar y lo que les ha llamado la atención. - El profesor creará una tabla de observación para evaluar el trabajo en el laboratorio. - Se realizarán one minutes papers anónimos al finalizar cada tema, con preguntas similares a estas:  ¿Qué ha sido para ti lo más importante que has aprendido en estas prácticas?  ¿Qué cambiarías en la realización? 22 Con estas prácticas el alumno va a deducir por sí mismo conclusiones derivadas de fenómenos científicos, de una manera autodidacta y donde él pasa a ser el protagonista de su propio aprendizaje, dejando el papel del profesor como un guía del proceso que sigue el alumno, fomentando un aprendizaje significativo. Es también un instrumento de motivación para los alumnos, ya que cuando ven que pueden llegar a obtener por sí mismos a conclusiones científicas, van cogiendo seguridad y actitud positiva hacia el aprendizaje de las ciencias. El proceso de aprendizaje en el laboratorio permite a los estudiantes desarrollar competencias en la aplicación de conocimientos, habilidades y actitudes en situaciones reales. 5.- CONCLUSIONES FINALES Como he mencionado al inicio de este trabajo, al finalizar mi carrera yo no me planteaba la docencia como una profesión a la que dedicarme en mi futuro, en primer lugar, porque tenía otras preferencias profesionales, pero también porque no me veía con fuerzas de enfrentarme a niños adolescentes. Sin embargo, con el giro que dio mi vida profesional al comenzar la crisis, y una mayor madurez adquirida con los años, me fui dando cuenta de que realmente me gustaba enseñar, y que lo quería intentar. Las expectativas iniciales que yo tenía sobre este máster eran un trámite que tenía que pasar para poder alcanzar el título necesario para impartir la docencia en España. Al ir avanzando en el curso, la visión del mundo docente que fui percibiendo se fue ampliando y cambiando, y ahora que estoy acabando este máster, lo considero fundamental para mi formación previa a la docencia. He conocido la organización de un centro, con sus canales de comunicación, aspectos fundamentales que un docente debe conocer, y sobre los que yo no tenía noción alguna. En general he aprendido que el conseguir que alumno aprenda no es un mero tránsito de información, sino un proceso de enseñanza-aprendizaje, en el que el profesor tiene que renovarse cada día, que cada grupo al que se imparte clase es distinto, y los profesores tienen que adaptarse al profesor, pero también el profesor debe adaptarse a las necesidades de cada grupo. Ha cambiado mi percepción sobre cómo ha de impartirse una clase, me ha proporcionado herramientas para motivar a los alumnos, nuevas metodologías enfocadas a la didáctica de las ciencias, me ha abierto los ojos a la realidad de las aulas, me ha enseñado el camino para llegar a ser un buen profesor. Lo 23 que me espera ahora es poder llevarlo a la práctica, y superarme cada día para poder conseguirlo. Pero la formación de un docente no acaba en este máster, el docente debe seguir formándose toda su vida, y con más razón un profesor de ciencias, ya que estamos en una sociedad donde la tecnología y ciencia avanzan día a día. No debemos olvidarnos de los continuos cambios legislativos y de organización de los centros educativos, de los que un docente debe estar siempre informado. Pero lo más importante en mi formación actual es aprender inglés para poder dar clases en un futuro próximo en este idioma, ya que pienso que el bilingüismo es algo inminente en nuestras aulas, y los profesores debemos dar ejemplo a nuestros alumnos. 24 6.- BIBLIOGRAFÍA - http://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Laboratorio/ConsComp/rea lizacionB.htm - Concepción, Inmaculada. Cubisistema de los elementos químicos: aplicaciones didácticas. Aplicaciones didácticas. Región de Murcia. Julio 2012 - Puente, J., Viguera, J.A., Remacha, M.A., “Cuaderno de física y química. Aprende y aprueba.”España. Ediciones SM. - http://cdigital.dgb.uanl.mx/la/1020124110/1020124110_007.pdf - http://ficus.pntic.mec.es/vmad0017//wlaboratorio/wpracticas3.pdf - http://angelninoarribas.blogspot.com.es/2010/05/fisica-y-quimica-3-y-4-esoenlace.html - http://herramientas.educa.madrid.org/tabla/anim/configuracion4.swf - http://www.youtube.com/watch?v=Ofp9kv1H_0M - http://www.youtube.com/watch?v=dr0ldXCgUlw - http://www.ptable.com/?lang=es#Writeup/Wikipedia - http://www.iesalonsoquesada.org/inicio/fisica/departafyq/animaciones/gases/mo noplato.swf 25 7.- ANEXOS ANEXO 1: DISEÑO DE UNA UNIDAD DIDÁCTICA. ELEMENTOS Y COMPUESTOS. 3º ESO Índice 1.- Introducción………………………………………………………………..25 2.-Selección de contenidos………………………………………………….....26 3.-Determinación de las dificultades de aprendizaje…………………………..28 4.- Objetivos de aprendizaje…………………………………………………...28 5.- Secuenciación de actividades de enseñanza – aprendizaje………………....29 6.- Anexos……………………………………………………………………...64 7.- Bibliografía……………………………………………………………...….70 32 2.- SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS Como se ha mencionado anteriormente, una de las claves para entender la química es comprender la tabla periódica. Para reclamar la atención de los alumnos, introduciremos en tema con el siguiente enlace: http://www.youtube.com/watch?v=dr0ldXCgUlw Este vídeo también les puede ayudar a recordar algunos de los símbolos de los elementos. A continuación, les preguntaremos qué saben decir de lo que han visto, qué son esos “cuadraditos”, y les iremos introduciendo en la historia de la clasificación periódica de los elementos y en el tema en general, poniéndoles el siguiente vídeo: ACTIVIDAD http://www.youtube.com/watch?v=Ofp9kv1H_0M Preguntas relacionadas con el vídeo: - ¿Qué función tiene la tabla periódica de los elementos? - ¿De qué depende la posición de cada uno de los elementos? - ¿Qué tienen en común los elementos de una misma fila? 33 - ¿Quién descubrió la tabla periódica? Es importante que los alumnos valoren cuánto costó ordenar la tabla periódica tal y como la conocemos hoy en día, siendo necesaria la intervención de muchos investigadores en distintas épocas a lo largo de la historia. Hacia 1830 se conocían cincuenta y cinco elementos diferentes que variaban extensamente en sus propiedades, y parecía existir poco orden entre ellos. ¿Por qué había tantos? Y ¿cuántos más quedaban todavía por descubrir? ¿Diez? ¿Cien? ¿Mil? ¿Un número infinito? Era necesario buscar un orden en el conjunto de los elementos. Dobereiner fue el primero en proponer un ordenamiento de la tabla periódica. Observó que el peso atómico del bromo estaba justo a medio camino entre los del cloro y el yodo, y que estos tres elementos tenían propiedades similares. Observó estos mismos hechos en otros dos grupos: calcio, estroncio y bario; y azufre, selenio y teluro. Dobereiner llamó a estos grupos «tríadas». Pero el hecho de que el resto de los elementos no pudieran colocarse en ninguna tríada hizo que los químicos decidieran que era mera coincidencia. A partir de esta discusión se convocó la primera reunión científica internacional de la historia, donde se estableció un orden racional de los elementos según su peso atómico creciente. Siquiendo este orden, Newlands propuso la ley de las octavas, disponiendo los elementos en columnas verticales de siete, de forma que los que eran semejantes tendían a quedar en la misma fila horizontal, coincidiendo que las tres tríadas de Dóbereiner se hallaban en dichas filas. Otro científico, de Chancourtois distribuyó los elementos en una especie de gráfico cilíndrico de forma que los elementos semejantes tendían a coincidir en columnas verticales. Sus estudios pasaron también inadvertidos. Más éxito tuvo el químico alemán Meyer al representar los volúmenes atómicos de los elementos en función de los pesos atómicos. El segundo y tercer periodos de la tabla de Meyer comprendían siete elementos cada uno, y repetían la ley de Newlands de las octavas. Sin embargo, las dos ondas siguientes comprendían más de siete elementos. Meyer publicó su trabajo en 1870, pero llegó demasiado tarde. Un año antes, el químico ruso Dimitri Mendeleiev ordenó la tabla periódica desde el punto de vista de la valencia. Observó que los primeros elementos de la lista mostraban un cambio progresivo en sus valencias. Es decir, el hidrógeno tenía una valencia de 1, Li1, Be 2, B 3, C 4, N 3, S 2, F 1, Na 1, Mg 2, Al 3, Si 4, P 3, O 2, Cl 1, y así sucesivamente. La valencia subía y bajaba estableciendo períodos: el hidrógeno solo, dos períodos de siete elementos cada uno y períodos que contenían más de siete elementos. 34 Es sorprendente que después de tantos años intentando buscar un orden de la tabla periódica, dos investigadores llegaran a la misma conclusión con diferentes criterios con solo un año de diferencia. Sin embargo, se dio más valor a la investigación de Mendeleiev porque descubrió que era necesario dejar huecos enteros en su tabla, tomándolos como representantes de elementos todavía no descubiertos, incluso predijo sus propiedades. Dentro de los quince años siguientes a la descripción por Mendeleiev tres de los elementos desconocidos, habían sido descubiertos y se halló que sus descripciones coincidían con asombrosa exactitud. Nadie podía dudar, después de esto, de la validez o utilidad de la tabla periódica. Los nuevos elementos por grupos A mediados del siglo XIX se analizaron los minerales de tierras raras, un grupo de elementos que poseían propiedades químicas muy similares. Todas ellas tenían una valencia de 3 y cabría suponer que deberían entrar todas en una única columna de la tabla periódica. Pero tal ordenamiento era imposible. Ninguna columna era suficientemente larga para contener catorce elementos. Además, las catorce tierras raras tenían unos pesos atómicos muy próximos, por lo que debían colocarse todas ellas en una sola fila horizontal, en un solo período. Por eso están en un lugar apartado en la tabla. Había otro grupo de elementos cuya existencia era completamente inesperada en tiempo de Mendeleiev, y que encajaron perfectamente en la tabla periódica: los gases nobles. Descubrieron el Argón, que era un elemento químicamente inerte y no se le podía hacer reaccionar con ningún otro elemento por lo que podía decirse que tenía una valencia de 0. Dedujo que el argón no podía existir solo. Tenía que haber una familia de gases inertes, cada uno de ellos con una valencia de 0. Tal familia encajaría entre la columna que contiene los halógenos y la de los metales alcalinos, todos ellos con una valencia de 1. Más tarde se descubrieron el helio, neón, criptón y xenón. A continuación, estudiamos el Sistema Periódico actual, haciendo hincapié en los criterios de ordenación con el apoyo de la siguiente tabla interactiva. 35 http://www.ptable.com/?lang=es#Writeup/Wikipedia Propiedades de la tabla periódica - Se ordena según el valor creciente del número atómico Z. - Consta de siete filas o períodos, y dieciocho columnas o grupos. - Los elementos de un grupo tienen propiedades químicas similares. Estas propiedades están relacionadas con el número de electrones de valencia, es decir, con los situados en la última capa (capa de valencia). - Los elementos químicos se dividen en tres grandes grupos: Metales, no metales y gases nobles. - Todos los elementos de un mismo periodo tienen el mismo número de capas electrónicas. Se explicará que algunos de los grupos tienen una importancia especial, y reciben nombres característicos: alcalinos, alcalino-térreos, halógenos y gases nobles, y se hará hincapié en que el hidrógeno no tienen una posición definida en la tabla periódica porque tiene propiedades características que no se parecen a las de ningún otro grupo de elementos. Aprovechamos esta misma tabla para mostrar algunas de las propiedades de los elementos químicos, como el estado de agregación de los elementos a temperatura ambiente, y cómo varían al aumentar o disminuir la temperatura, los conceptos de punto 36 de fusión y de ebullición. Otros conceptos interesantes son la dureza de los elementos, densidad, conductividad y abundancia en la tierra, el radio de los elementos. ACTIVIDAD PROPUESTA Se creará una wiki donde cada alumno escribirá una aplicación real de un elemento químico. Cada alumno escogerá un elemento distinto. - Se escribirá un mínimo de 5 líneas y un máximo de 10, para asegurarnos de que escriban de forma concreta y resumida los aspectos más importantes. - Se proponen los siguientes enlaces para su búsqueda, pero pueden utilizar otros. http://www.lenntech.es/periodica/tabla-periodica.htm http://herramientas.educa.madrid.org/tabla/ Objetivos de esta actividad: - Esta actividad se propone para que los alumnos vean los elementos de la tabla periódica como algo más que un símbolo que corresponde a un nombre y que se tienen que aprender, sino que vean que todos ellos tienen usos necesarios para la vida. - Trabajar la competencia básica “Tratamiento de la información y competencia digital”. Incorpora diferentes habilidades, que van desde el acceso a la información hasta su transmisión en distintos soportes una vez tratada, incluyendo la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación como elemento esencial para informarse, aprender y comunicarse. - Crear un espacio de trabajo colaborativo y participativo, donde el conocimiento se construye entre todos los participantes. Romper la jerarquización y la unidireccionalidad del aprendizaje. Evaluación: - Entrada publicada: Se valorará la buena redacción, si en el resumen se ha resaltado los aspectos más importantes, y si el uso o aplicación son correctos. - Preguntas cortas referentes a la información que ellos han publicado. Una vez que todos hayan publicado entrada, el profesor planteará unas preguntas cortas referentes a la información que ellos han escrito en la wiki, que los alumnos deberán responder brevemente y entregar para su evaluación y calificación. De esta forma nos aseguraremos de que todos lean las entradas de sus compañeros. 37 ACTIVIDAD Rellenaremos esta tabla con los elementos básicos que deben conocer este curso. a) Rellena la tabla con todos los elementos dados en clase, escribiendo su símbolo, su nombre, y su número atómico. b) Colorea de azul los elementos que correspondan a los metales alcalinos y alcalinotérreos. c) Colorea de rojo el grupo de los gases nobles. d) Colorea de verde los elementos no metálicos. e) Colorea de amarillo los metales de transición. f) Localiza y nombra los elementos de número atómico 7, 14, 25 y 52 En la siguiente tabla se muestran los elementos que deben rellenar. Los colores no coinciden con lo exigido en el problema. 38 Con esta actividad se pretende que los alumnos construyan su propia tabla periódica que les servirá como referencia para todos los demás ejercicios de este curso, con los elementos que ellos deben conocer, de forma que afiancen los conceptos hablados anteriormente y donde se distingan claramente los diferentes grupos y los metales y no metales. Para el examen no se exigirá que sepan la tabla periódica de memoria, sino que la sepan utilizar debidamente. Esta tabla que construimos será la que los alumnos llevarán al examen, por lo que tienen que asegurarse de hacerla bien. Para afianzar los conceptos y asegurarnos de que los alumnos lo han entendido y sepan aplicarlos, se proponen las actividades que se exponen a continuación: Son ejercicios de aprendizaje y soltura en el manejo de la tabla periódica y de sus propiedades. Se proponen algunos ejercicios divertidos para que no les resulte muy pesado su aprendizaje. EJERCICIOS Y PROBLEMAS 2.1. BINGO: Se dispondrá de unas bolas con números del 1 al 103. Se extraerá una bola, la cual irá asociada al número atómico del elemento químico. Tendrán que buscarlo en la tabla periódica. Cuando lo identifiquen tendrán que decir el nombre de dicho elemento químico. Los alumnos dispondrán de un cartón donde se encontrarán varios elementos químicos. Los 39 elementos nombrados serán tachados. Con la citada ficha se pretende afianzar los elementos exigidos en la unidad. 2.2. JUEGO DE PALABRAS: Se le proporcionará al alumno unas preguntas que tendrá que responder con una o dos palabras que tendrá que formar, con los distintos símbolos químicos y además tendrá que decir qué número atómico corresponde a cada uno, observando el lugar en el que se ubican los elementos en la Tabla Periódica. 1.- ¿Mejor portero del mundo? _ _ _ _ Solución: IKER (53, 19, 68) 2.- En la vida hay que ser _ _ _ _ _ _ _ _ Solución: PoSiTiVO (84, 14, 22, 23, 8) 3.- Refresco _ _ _ _ _ _ _ _ Solución: CoCa COLa (27, 20, 6, 8, 57) 4.- En plural, profesión _ _ _ _ _ _ _ _ Solución: PoLiCIAs (84, 3, 6, 53, 33) 5.- Nombre de un gas noble _ _ _ _ _ Solución: BrOMo (35, 8, 42) 6.- El Sodio es un (grupo al que pertenece) _ _ _ _ _ _ _ _ Solución: AlCaLiNO (13, 20, 3, 7, 8) 2.3. Observa estos materiales. No todos son iguales; unos son sólidos; otros, líquidos, y otros gaseosos. Hay metales y no metales, y cada uno tiene un uso específico. Describe cada uno de los elementos del cuadro siguiente poniendo una cruz donde corresponda: 40 2.4.Corrige los siguientes enunciados incorrectos a) El cromo se encuentra en el tercer período de la tabla periódica. b) Nitrógeno, fósforo y selenio son tres elementos del grupo 15 de la tabla periódica. c) El símbolo químico del argón es AR. d) El sodio es el elemento químico de número atómico 23. e) A medida que descendemos en un grupo, disminuye la masa y el número atómico de los elementos. 2.5. Con los siguientes elementos químicos, forma grupos de tres elementos agrupando aquellos que tienen propiedades químicas parecidas: Litio, Arsénico, Sodio, Aluminio, Xenón, Fósforo, Nitrógeno, Potasio, Neón, Argón 2.6. Indica la posición en el sistema periódico de los siguientes elementos: a) Z = 5. b) Z = 14. c) Z = 26. d) Z = 18. 2.7. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando tu respuesta en cada caso: a) El K y el Rb son dos elementos del mismo grupo. b) Se conocen cinco gases nobles. c) El Zn pertenece al grupo de los halógenos. d) Todos los elementos del mismo grupo tienen idénticas propiedades y sus átomos son iguales en tamaño. 41 2.8. ¿Dónde se sitúan los elementos químicos no metálicos en la tabla periódica? ¿Qué propiedades físicas tienen estos elementos? 2.9. Relaciona cada nombre de elemento con su símbolo ACTIVIDADES DE REFUERZO 2.10. Construye la tabla periódica http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materia les/tabla_period/tabla4.htm 2.11. En la siguiente dirección tienes un ejercicio para relacionar el nombre con el símbolo: http://www.educaplus.org/sp2002/juegos/jparejas.html ACTIVIDAD PROPUESTA El estudio de las propiedades de los elementos metálicos y no metálicos será una actividad de laboratorio que se muestra en el Anexo I. La práctica consiste en determinar las propiedades que tienen los elementos metálicos y no metálicos por observación de algunas de sus propiedades. Dados varios metales y varios no metales, se mirarán algunas propiedades físicas, la solubilidad y la conductividad. 48 A continuación los alumnos realizarán los siguientes ejercicios para afianzar los conceptos de cristal y molécula y que aprendan a diferenciarlos con claridad. EJERCICIOS Y PROBLEMAS 5.1. En los siguientes modelos, indica los que corresponden a moléculas y los que corresponden a cristales. Asimismo, indica si se trata de sustancias simples o de compuestos: 5.2. En el caso de que nos dijesen que una agrupación estable de átomos está formada por 3 átomos, 2 de oxígeno y 1 de azufre, ¿nos estarían hablando de una molécula o de un cristal? ¿Correspondería a una sustancia simple o a un compuesto? 5.3. Analiza la siguiente afirmación: “Una agrupación estable de átomos está formada por millones de átomos iguales ordenados en el espacio”. Esta agrupación, ¿sería una molécula o un cristal? ¿Correspondería a una sustancia simple o a un compuesto? 49 5.4. Al escribir las columnas se nos han intercambiado algunas propiedades. Colócalas correctamente: 6. EL ENLACE QUÍMICO. Para comprender el enlace químico, lo más apropiado es comenzar explicando la regla del octeto. 6.1. Regla del Octeto Los átomos, al unirse, intercambian electrones hasta completar su capa de valencia, es decir, adquirir 8 electrones (de aquí su nombre) en su última capa, para conseguir una configuración particularmente estable, la configuración de los gases nobles. Existen numerosas excepciones a esta regla, pero no se verán este año. Para alcanzar la estabilidad sugerida por la regla del octeto, cada elemento debe perder, ganar o compartir electrones en los enlaces químicos, de modo que todos los elementos adquieren ocho electrones en su capa de valencia. Ejemplos: Los átomos de oxígeno se enlazan para alcanzar ocho electrones en su capa de valencia (anillo externo de la figura). Para conseguir una estabilidad, necesitan tener ocho electrones. ¿Cómo lo logran? Compartiendo dos electrones (indicado en la unión de los dos anillos), formando una 50 molécula de oxígeno (O2) EJERCICIOS Y PROBLEMAS 6.1. Razona si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: - Cuando se forma Ca 2+ , el calcio pierde 2 electrones y cumple la regla del octeto. - En el ion Cl 2- , el cloro no cumple la regla del octeto. - Si el Al gana 1 electrón se convierte en Si - Realmente un elemento queda definido por su número de electrones. 6.2. Responde a las siguientes preguntas: a) ¿A qué grupo pertenece el Cloro (Cl)? b) ¿Cuántos electrones presenta en su capa de valencia? c) ¿Se trata de un elemento con átomos energéticamente estables? ¿por qué? d) ¿Qué debe hacer para alcanzar la estabilidad? 6.3. Responde a las siguientes preguntas: a) ¿A qué grupo pertenece el Calcio (Ca)? b) ¿Cuántos electrones presenta en su capa de valencia? c) ¿Se trata de un elemento con átomos estables? ¿por qué? d) ¿Qué debe hacer para alcanzar la estabilidad? 6.4. Responde a las siguientes preguntas: a) ¿A qué grupo pertenece el Hidrógeno (H)? b) ¿Cuántos electrones presenta en su capa de valencia? c) ¿Se trata de un elemento con átomos estables? ¿por qué? 51 d) ¿Qué debe hacer para alcanzar la estabilidad? 6.2. El enlace químico ACTIVIDAD PROPUESTA La actividad se planteará al principio del tema, para que los alumnos, llegados a este punto de la unidad didáctica, tengan sus trabajos preparados para exponerlos y explicarlos al resto de la clase. Para estudiar el tema de los enlaces, se dividirá la clase en seis grupos. Cada grupo buscará información sobre un tipo de enlace, de modo que dos grupos expondrán sobre el enlace iónico, dos sobre en enlace covalente y otros dos sobre el enlace metálico. De este modo se esforzarán más, para intentar hacerlo mejor que el otro grupo al que le ha tocado el mismo enlace. Tendrán que explicarlo utilizando una presentación power point. Se les dará las pautas siguientes para realizar el trabajo: - Se explicará cómo se forma el enlace, y se nombrarán las propiedades que tendrá el compuesto formado - Se informarán en los enlaces que se han puesto a continuación. Pueden mirar más enlaces, pero puede que haya más información de la que se les exige en este curso. - Si quieren utilizar otros enlaces, y hay cuestiones que no comprenden, pueden consultar en todo momento al profesor, y les explicará o les guiará en el trabajo. - Tiempo de exposición: 5 o 10 minutos. El trabajo se realizará con las siguientes fuentes de información: - Libro te texto - Los siguientes enlaces web http://fq-3eso.blogspot.com.es/2007/12/uniones-entre-tomos.html http://www.librosvivos.net/smtc/PagPorFormulario.asp?idIdioma=ES&TemaClave=107 5&est=3 http://lydiaciencia.blogspot.com.es/p/fisica-y-quimica-3-eso.html (Ve al tema 5) 52 Se trata de realizar una actividad motivadora, donde se fomenta el trabajo en grupo. Por otra parte, en esta actividad tienen que hacer un trabajo de búsqueda y recogida de información, lectura, comprensión y síntesis de la información buscada, para finalmente explicarlo al resto de sus compañeros. Después de que lo hayan expuesto, el profesor pondrá en orden las ideas y las posibles dudas que se pueda tener. Entre todos se hará un resumen de todo lo visto en las exposiciones. Lo explicaremos con la ayuda del siguiente enlace: http://www.mhe.es/bachillerato/fisica_quimica/844816962X/archivos/media/esp/unidad _2/2ani_U.2.swf 6.2. 1. El enlace iónico. Los elementos metálicos se unen con elementos no metálicos, mediante enlaces iónicos, constituyendo redes cristalinas. - Los metales tienden a perder electrones, formando iones positivos o cationes. - Los no metales tienden a ganar electrones, formando iones negativos o aniones. Estos iones, al tener cargas opuestas, se atraen y permanecen unidos por fuerzas eléctricas. Cuando un número muy grande de iones positivos interacciona con un número muy grande de iones negativos, el conjunto adquiere estabilidad y se forma un cristal iónico. Propiedades de los compuestos iónicos: - Son sólidos a temperatura ambiente y tienen puntos de fusión elevados. Esto se debe a que las fuerzas que mantienen unidos los iones son fuertes. Tendremos que aportar elevadas temperaturas para fundirlos. 53 - Son duros, difíciles de rayar. Se debe a la fortaleza del enlace, ya que para rayar la superficie del compuesto hay que romper enlaces de los iones superficiales. - Son frágiles. A pesar de su dureza, son frágiles frente a los golpes, porque un impacto puede hacer resbalar unas capas sobre otas y que , de pronto, se vean enfrentados entre sí iones del mismo signo. La repulsión electrostática entre iones del mismo signo fragmenta el cristal. - Son solubles en agua, porque en ella disminuye la fuerza eléctrica entre los iones y la red se desmorona más fácilmente. - En estado sólido no conducen la electricidad, porque los iones están fijos en la estructura cristalina, pero fundidos o disueltos sí son conductores puesto que en este caso sí que presentan movilidad. - Forman redes cristalinas ordenadas. Los aniones y cationes tienen posiciones definidas en el espacio, en función del tipo de red cristalina. 6.2.2. El enlace covalente Se produce por la unión entre dos átomos de elementos no metálicos que comparten electrones. El enlace covalente origina los siguientes tipos de sustancias: - Sustancias moleculares. Están formadas por moléculas, como por ejemplo: hidrógeno (H 2 ), oxígeno (O 2 ), agua (H 2 O) y amoniaco (NH 3 ). La mayoría son gases, o líquidos volátiles, a temperatura ambiente. No conducen el calor ni la electricidad y son poco solubles en agua, salvo excepciones. - Cristales covalentes: Forman redes cristalinas muy estables. Por ejemplo, el diamante (C) o el cuarzo (SiO 2 ). Son sólidos a temperatura ambiente, con puntos de fusión muy elevados. Son muy duros, no conducen el calor ni la electricidad y son insolubles en agua. Propiedades de los compuestos covalentes Los compuestos covalentes son un grupo muy amplio, en el que se puede diferenciar dos grupos de compuestos que además presentan propiedades prácticamente opuestas. - Sustancias covalentes moleculares: Formadas por moléculas individuales. Algunas sustancias son gaseosas a temperatura ambiente: F 2 , N 2 , O 2 , Cl 2 , CH 4 54 Otras son líquidas a temperatura ambiente: H 2 O, Br 2 - Cristales covalentes o redes covalentes: Sólidos formados por varios átomos Formadas por el mismo elemento: diamante, grafito… Formadas por varios elementos: sílice (SiO 2 ), carburo de silicio SiC 6.2.3. El enlace metálico. Se produce cuando los iones positivos de un metal comparten una nube de electrones, originando redes cristalinas tridimensionales cuya geometría depende del tamaño de los iones. Propiedades de los compuestos metálicos. -Son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio. Forman redes cristalinas metálicas, en las cuales los cationes se hallan perfectamente ordenados en el espacio. - Son buenos conductores del calor y de la electricidad, debido a la gran movilidad de los electrones en la nube electrónica. - Son dúctiles, ya que pueden deformarse en hilos y maleables que se deforman en láminas. Esto es debido a que las capas de cationes se pueden desplazar entre sí sin alterar la estructura. - Tienen altos puntos de fusión y ebullición. - Tienen brillo metálico. Las propiedades de los compuestos iónicos, covalentes y metálicos, sólo tendrán que saber las propiedades que tienen, no la explicación. La explicación se la daremos para que entiendan las propiedades, pero no se la exigiremos en el examen. EJERCICIOS Y PROBLEMAS 6.5. Indica qué tipo de enlace mantiene unidos a los átomos de las siguientes sustancias: O 2 , NaCl, Fe, NH 3 , Hg, ZnS. 6.6. Si aceptamos que solo son iónicos los compuestos formados por metal y no metal, ¿cuáles de estos compuestos no lo son?: KCl. CO 2 . CCl 4 , NaI y KBr. 55 6.7. Un sólido es soluble en agua y conduce la corriente eléctrica disuelto y fundido. Además su punto de fusión es elevado y se trata de un material duro. Indica el enlace más probable que unirá sus átomos. 6.8. Clasifica los siguientes compues Cu. 6.9. Tanto las rees cristalinas iónicas como las redes cristalinas metálicas poseen iones en su estructura. a) ¿Qué diferencias hay entre ellas? b) Diseña un experimento que permita distingu 6. Completa con las palabras: moléculas, redes cristalinas, iónico, covalente, metálico, cloruro de potasio (KCl), óxido nítrico (NO), cobre (Cu) y cuarzo (SiO 8. MASA MOLECULAR Explicaremos este concepto comenzando con siguientes cuestiones ejercicios 6.7. Un sólido es soluble en agua y conduce la corriente eléctrica disuelto y fundido. Además su punto de fusión es elevado y se trata de un material duro. Indica el enlace más probable que unirá sus átomos. 6.8. Clasifica los siguientes compues tos según su tipo de enlace: SiO 2 , KCl, Na 6.9. Tanto las rees cristalinas iónicas como las redes cristalinas metálicas poseen iones a) ¿Qué diferencias hay entre ellas? b) Diseña un experimento que permita distingu ir entre cristales de cada clase. 6. Completa con las palabras: moléculas, redes cristalinas, iónico, covalente, metálico, cloruro de potasio (KCl), óxido nítrico (NO), cobre (Cu) y cuarzo (SiO 2 ) MASA MOLECULAR Explicaremos este concepto comenzando con una actividad grupal donde se planteen l ejercicios : 6.7. Un sólido es soluble en agua y conduce la corriente eléctrica disuelto y fundido. Además su punto de fusión es elevado y se trata de un material duro. Indica el enlace , KCl, Na 2 S, Br 2 , 6.9. Tanto las rees cristalinas iónicas como las redes cristalinas metálicas poseen iones ir entre cristales de cada clase. 6. Completa con las palabras: moléculas, redes cristalinas, iónico, covalente, metálico, ) grupal donde se planteen l os 56 La masa molecular es la suma de las masas atómicas de los átomos que componen la molécula. La masa molecular es una magnitud relativa porque se refiere a un patrón arbitrario, como es la unidad de masa atómica. Se realizarán los siguientes problemas para que los alumnos practiquen y sepan calcular con seguridad la masa molecular: EJERCICIOS Y PROBLEMAS 8. Calcula la masa molecular de las siguientes sustancias: a) NaCl b) HK c) Fe 2 O 3 d) CO 2 e) CH 4 f) H 2 SO 4 g) Fe(OH) 3 h) H 3 PO 4 i) K 2 (CO 3 ) j) Fe 2 (SO4) 3 9. EL MOL. El mol es una magnitud fundamental en la química, por lo que es importante entender su concepto. Como hemos indicado anteriormente, el concepto de mol presenta cierta dificultad para los alumnos, y esto radica en que no es algo que puedan medir directamente. La relación de nuevos conceptos con conceptos conocidos o que ellos estén acostumbrados a utilizar siempre ayuda al alumnado a comprenderlos. Para que entiendan más fácilmente el concepto de mol, se puede explicar haciendo una comparación con la palabra “docena” o “centena”. Cuando hablamos de docena, hablamos de un concepto que está referido a una cantidad conocida. Y si hablamos de media docena ya sabemos a qué número nos referimos. Lo mismo ocurre con el concepto mol. Cuando hablamos de mol, nos referimos a una cantidad de átomos, moléculas, iones, etc. Pongámoslo más claro: 57 ¿Qué es una ¿Qué es una ¿Qué es una ¿Qué es una docena? docena?docena? docena? 12 unidades 12 unidades12 unidades 12 unidades ¿Qué es una centena? ¿Qué es una centena?¿Qué es una centena? ¿Qué es una centena? Cien unidades Cien unidadesCien unidades Cien unidades ¿Qué es un mol? ¿Qué es un mol?¿Qué es un mol? ¿Qué es un mol? N NN N A AA A = 6,022 x 10 = 6,022 x 10= 6,022 x 10 = 6,022 x 10 23 2323 23 unidades. unidades.unidades. unidades. ¿De dónde sale el número de Abogadro? Es el número de veces que un gramo contiene a la unidad de masa atómica (u). 1g = 6,022 x 10 23 u Esto permite relacionar el mundo atómico y molecular con el mundo macroscópico, y así, un mol contiene un número de gramos de cualquier compuesto igual a su masa molecular.        ACTIVIDAD Para hacer del concepto de mol algo sencillo y d iseñar procedimientos de actuación frente a las actividades (ejercicios, problemas, etc.) que ayuden a resolverlas con éxito, Se plantea la siguiente actividad: Realizaremos un esquema en una cartulina como el siguiente: 64  Explicar los conceptos de compuestos y cristales y saber diferenciarlos en casos prácticos.  Saber explicar cómo se unen los átomos para formar cada tipo de enlace. Dada una molécula, saber decir qué tipo de enlace presenta.  Relacionar las propiedades de las sustancias con el tipo de estructura y enlace que presentan.  Resolver problemas utilizando los conceptos de mol, masa molecular y número de Avogadro, expresando el resultado con la terminología y la notación científica. 65 6. ANEXOS ANEXO I PRÁCTICA: DEDUCCIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS METÁLICOS Y NO METÁLICOS. OBJETIVO: Se trata de determinar las propiedades que tienen los elementos metálicos por observación de alguna de sus propiedades. MATERIAL: - Vaso de precipitados de 100 mL - Varilla de vidrio - Frasco lavador con agua - Gradilla con tubos de ensayo - Sustancias a analizar: Magnesio, aluminio, plomo, cobre, hierro, cinc, fósforo, yodo y azufre. - Disolución diluida de ácido clorhídrico EXPERIMENTACIÓN: 1.- Observar tres propiedades físicas: color, brillo y dureza. 4.- Medida de la conductividad eléctrica: a) Para medir la conductividad se utiliza el circuito montado en la figura. Para comprobar que el montaje es correcto pon en contacto los electrodos. Si la bombilla se enciende, la instalación es correcta y puedes continuar. En caso contrario pregunta al profesor. b) Pon cada uno de los elementos sólidos sobre un papel de filtro y pon los electrodos en contacto con él. ¿Se enciende la bombilla? Anota en el cuadro si conducen la electricidad. c) Pon las sustancias líquidas, y las sólidas en polvo diluidas en un vaso e introduce los electrodos sin que se toquen. ¿Se enciende la bombilla? Anótalo en el cuadro 66 5.- Medida de la solubilidad en agua: Coloca cada sustancia a estudiar en un vaso limpio. Añádeles agua destilada. Anota si se disuelve o no y todo lo que observes durante su disolución 6.- Se calienta el agua y se observa ahora la solubilidad. 7.- Mediremos ahora la solubilidad en ácido clorhídrico diluido. El procedimiento es el mismo que en el apartado 5. 8.- Se calienta y se observa de nuevo la solubilidad en la disolución de ácido clorhídrico 7.- Busca en Internet los puntos de fusión de cada una de las sustancias. Anótalos en la tabla. METALES NO METALES Cu Al Mg Pb Fe Zn P I S Estado de agregación Brillo metálico Aspecto cristalino Conductividad Solubilidad en agua Solubilidad en HCl diluido Punto de fusión EVALUACIÓN 67 Cada alumno realizará un informe en el que anotará las conclusiones obtenidas de las propiedades de los elementos metálicos y los no metálicos y todo lo que has ido observando a lo largo de la práctica. ESTUDIO DE ALGUNOS NO METALES FUNDAMENTO TEÓRICO Los no metales varían mucho en su apariencia. No son lustrosos. Por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma decarbono, se funde a 3570 ºC). A temperatura ambiente los encontramos en estado gaseoso (H 2 , N 2 , 0 2 , …), líquido (Br 2 ) y un sólido volátil (I 2 ). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Experiencia 1.- Obtención de Oxígeno Material: Tubo de ensayo Tapón de goma horadado con tubo de goma Vaso de precipitados Pinzas metálicas Cucharilla-espátula Palillo Hidróxido de sodio (lentejas) Agua oxigenada 30 v/v Procedimiento: Poner en el tubo de ensayo unas lentejas de hidróxido de sodio y añadir unos tres dedos de agua oxigenada. Esperar a que empiece la reacción. Tapar con el tapón que lleva el tubo de goma e introducir el extremo del tubo de goma en el vaso de 68 precipitados, previamente lleno de agua. Comprobar que burbujea el gas oxígeno formado. Encender un palillo con un mechero, quitar el tapón al tubo de ensayo e introducir ligeramente el palillo. Comprobar que el ascua del palillo se reaviva por efecto del oxígeno. Experiencia 2.- Obtención de Hidrógeno Material: Tubo de ensayo Tapón de goma horadado con tubo de goma Vaso de precipitados Pinzas metálicas Cucharilla-espátula Solución jabonosa Cerillas - Zinc metal Ácido clorhídrico diluido Procedimiento: Poner en el tubo de ensayo un trozo de cinc y añadir unos tres dedos de ácido clorhídrico. Esperar a que empiece la reacción. Tapar con el tapón que lleva el tubo de goma e introducir el extremo del tubo de goma en el vaso de precipitados, previamente lleno de la solución jabonosa.Comprobar que burbujea el gas hidrógeno formado. Recoger con la cuchara una de las pompas de jabón formadas. y, ¡ con mucho cuidado!, encender una cerilla y acercar a la pompa. Comprobar que se produce una pequeña .explosión por efecto del hidrógeno. 69 ANEXO II EXAMEN FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO Se les proporcionará para el examen la siguiente tabla periódica: (2 punto) 1.- Indica la posición en el sistema periódico de los siguientes elementos, y dí de qué elemento se trata en cada caso (Pon el nombre y el símbolo). a) Z = 4. b) Z = 14. c) Z = 27. d) Z = 18. (2 puntos) 2.- Responde a las siguientes preguntas: a) Escribe la configuración electrónica del potasio K (Z= 19) c) ¿Cuántos electrones presenta en su capa de valencia? d) ¿Se trata de un elemento con átomos estables? ¿por qué? e) ¿Qué debe hacer para alcanzar la estabilidad? (1 punto) 3. En los siguientes modelos, indica los que corresponden a moléculas y los que corresponden a cristales. Asimismo, indica si se 70 trata de sustancias simples o de compuestos: (2 puntos) 4.- En el caso de que nos dijesen que una agrupación estable de átomos está formada por 3 átomos, 2 de oxígeno y 1 de carbono, (0,5) a) ¿nos estarían hablando de una molécula o de un cristal? (0,5) b) ¿Correspondería a una sustancia simple o a un compuesto? (1) c) ¿Qué tipo de enlace forma? Iónico, Covalente o metálico. Razona tu respuesta. (2 puntos) 5.- Realiza los cálculos necesarios y completa en tu cuaderno el siguiente párrafo: La masa molar del ácido clorhídrico es ………u; por tanto, 200 g de ácido son…… mol. A partir de esta cantidad de ácido se pueden obtener ……..mol de átomos de cloro (Cl), ……. y mol de átomos de hidrógeno (H). (1 punto) 6.- Calcula el número de moles que tendremos en los siguientes casos: - 50 gramos de amoníaco (NH 3 ) - 25 gramos de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) - 1 molécula de agua (H 2 O) 71 7.- BIBLIOGRAFÍA  http://www.librosvivos.net/smtc/PagPorFormulario.asp?TemaClave=1075&est= 0  http://www.quimitube.com/videos/introduccion-a-las-propiedades-de-loscompuestos-covalentes/  De posada, J.M., Concepciones de los alumnos sobre el enlace químico antes, durante y después de la enseñanza formal. problemas de aprendizaje Delegación de Educación y Ciencia de Málaga. Junta de Andalucía. Ed. Sta. Elena. VélezMálaga (Málaga), 1999.  Concepción, Inmaculada. Cubisistema de los elementos químicos: aplicaciones didácticas. Aplicaciones didácticas. Región de Murcia. Julio 2012  Furió, Carlos, Azcona, Rafael, Guisasola, Jenaro. Revisión de investigaciones sobre la enseñanza-aprendizaje de los conceptos cantidad de sustancia y mol. Departamento de didáctica de las ciencias experimentales y sociales. Universitat de valència. 2002, 20 (2), 229-242  http://www.leer.es/files/2009/08/eso1_eso3_cn_dequeestahechamicasa_al_emili opedrinaci.pdf  Puente, J., Viguera, J.A., Remacha, M.A., “Cuaderno de física y química. Aprende y aprueba.”España. Ediciones SM.  http://cdigital.dgb.uanl.mx/la/1020124110/1020124110_007.pdf  http://ficus.pntic.mec.es/vmad0017//wlaboratorio/wpracticas3.pdf  http://angelninoarribas.blogspot.com.es/2010/05/fisica-y-quimica-3-y-4-esoenlace.html  http://herramientas.educa.madrid.org/tabla/anim/configuracion4.swf  http://www.youtube.com/watch?v=Ofp9kv1H_0M  http://www.youtube.com/watch?v=dr0ldXCgUlw  http://www.ptable.com/?lang=es#Writeup/Wikipedia  http://www.iesalonsoquesada.org/inicio/fisica/departafyq/animaciones/gases/mo noplato.swf 72 ANEXO II: EVALUACIÓN E INNOVACIÓN DOCENTE E INVESTIGACIÓN EDUCATIVA. ÁREA DE FÍSICA Y QUÍMICA Índice 1.- Introducción……………………………………………………………………….. 72 2. Propuesta de evaluación del aprendizaje ………………………………………… 74 3.- Propuestas de evaluación del proceso de enseñanza-aprendizaje…………………..82 5.- Anexos……………………………………………………………………………...84 ANEXO II Examen física y química 3º ESO……………………………...…84 ANEXO III Práctica: deducción de las propiedades de los compuestos iónicos, covalentes y metálicos…………………....86 ANEXO V Práctica: obtención de las propiedades de los compuestos iónicos, covalentes y metálicos……………95 ANEXO IV Práctica: construyendo compuestos…………………………... .. 97 6.- Bibliografía………………………………………………………………………...100 73 1. INTRODUCCIÓN En este trabajo se expone la evaluación de la unidad didáctica “Elementos y compuestos” del curso 3º de ESO. Se evaluará tanto el aprendizaje de los alumnos, como el proceso de enseñanza-aprendizaje, incluyendo aquí la valoración del los alumnos, del docente y del currículo, de forma que sea un instrumento de mejora de la enseñanza. En primer lugar se exponen los contenidos conceptuales, actitudinales y procedimentales, criterios de evaluación de Currículo de Aragón, los criterios de evaluación de la propia unidad didáctica y la evaluación. A continuación se presentará una propuesta de evaluación de aprendizaje, la propuesta de evaluación del proceso de enseñanza-aprendizaje, y finalmente se expone el proyecto de innovación Posteriormente se desarrollará la propuesta de innovación. Contenidos conceptuales - Elemento químico. - Sistema Periódico de los elementos. - Abundancia de los elementos en la naturaleza. - Distribución de los electrones en el átomo. - Moléculas y cristales - El enlace químico - Tipos de enlace entre átomos: compuestos covalentes, iónicos y metálicos - Propiedades de los compuestos covalentes, iónicos y metálicos - Masa molecular. - El mol. Contenidos procedimentales - Aplicación del método científico - Puesta en común de ideas en pequeños grupos de discusión. - Adquisición de conocimientos a través de la utilización de nuevas tecnologías. - Obtención de las propiedades de los compuestos iónico, covalente y metálico en el laboratorio y extrapolarlo a la vida real, basándose en las propiedades físicas y otras características. - Comprensión de los conceptos básicos de las ciencias de la naturaleza para interpretar los fenómenos naturales, como el enlace químico entre los elementos. - Uso de la terminología y la notación científica para expresar las características de los elementos. 80 Al analizar nuestra casa o el aula del instituto y los objetos que contienen sorprende comprobar que la mayor parte de los materiales se obtienen a partir de rocas y minerales. En efecto, si exceptuamos la madera, las fibras vegetales, la lana y el cuero, la casi totalidad de los materiales que utilizamos son rocas o minerales más o menos transformados. Cuestionario 1) A partir del petróleo y el gas natural se obtienen los principales combustibles que utilizamos, como la gasolina o el butano, pero también se obtiene una amplia gama de productos, algunos de ellos aparecen reseñados en la imagen. ¿Cuáles son? 2) Unos materiales fundamentales para la construcción de edificios y carreteras son los áridos. Pero qué son los áridos y dónde se encuentran. Para responder observa el breve documental del Instituto Geológico y Minero de España: http://www.youtube.com/watch?v=SDP8Z8XpLAY&feature=related 81 La actividad se llevará a cabo en grupos de cuatro personas. La realizaremos del siguiente modo: 1. Exploración de los conocimientos previos de los estudiantesPreguntaremos a los alumnos qué rocas conocen y si saben para qué se utilizan. - Preguntaremos si saben de dónde se obtiene el hierro, el plomo o el aluminio. - Les pediremos que indiquen si en la actualidad se consumen más o menos rocas y minerales que en el pasado. Aunque el consumo de rocas y minerales no deja de aumentar, no hay consciencia social de ello. Circunstancia que debe corregirse puesto que se trata de recursos no renovables cuya explotación genera, además, no pocos problemas ambientales. 2. Lectura e interpretación del texto - Presentaremos el texto y la imagen que lo acompaña: trataremos los materiales que se utilizan habitualmente para construir nuestras viviendas. - Explicaremos su finalidad: mostraremos que la mayor parte de los materiales que utilizamos son minerales o rocas más o menos transformados. - Pediremos que lean el texto, observen la imagen y resuelvan el cuestionario. 3. Resolución de los ejercicios. Esta actividad se llevará a cabo en dos sesiones de clase, y se llevará a cabo en una sala de ordenadores. Se pondrá a los alumnos en grupos de cuatro, y les dejaremos un tiempo para responder las cuestiones. Primero haremos las que son necesarias los vídeos de youtube, y después les dejaremos el tiempo suficiente para que piensen y discutan todas las cuestiones dentro del grupo. Posteriormente lo pondremos en común con el resto de la clase. Al finalizar la segunda sesión deberán entregar el trabajo realizado en clase por grupos. En esta actividad el profesor dará vueltas por los diferentes grupos y tomará notas. También lo hará de la puesta en común. 82 ACTIVIDAD Rellenaremos esta tabla con los elementos básicos que deben conocer este curso. a) Rellena la tabla con todos los elementos dados en clase, escribiendo su símbolo, su nombre, y su número atómico. b) Colorea de azul los elementos que correspondan a los metales alcalinos y alcalinotérreos. c) Colorea de rojo el grupo de los gases nobles. d) Colorea de verde los elementos no metálicos. e) Colorea de amarillo los metales de transición. f) Localiza y nombra los elementos de número atómico 7, 14, 25 y 52 En la siguiente tabla se muestran los elementos que deben rellenar. Los colores no coinciden con lo exigido en el problema. 83 Con esta actividad se pretende que los alumnos construyan su propia tabla periódica que les servirá como referencia para todos los demás ejercicios de este curso, con los elementos que ellos deben conocer, de forma que afiancen los conceptos hablados anteriormente y donde se distingan claramente los diferentes grupos y los metales y no metales. Para el examen no se exigirá que sepan la tabla periódica de memoria, sino que la sepan utilizar debidamente. Esta tabla que construimos será la que los alumnos llevarán al examen, por lo que tienen que asegurarse de hacerla bien. 3.- PROPUESTAS DE EVALUACIÓN DEL PROCESO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE El proceso de evaluación no consiste solo en valorar quiénes son capaces de hacer las cosas bien, y quienes no, sino que la gran mayoría de los alumnos consigan hacerlas bien. Para ser consecuentes con este hecho, deberemos hacer una evaluación a lo largo de todo el proceso, y no solo una valoración final. El profesor debe transmitir su interés por el progreso de los alumnos para que ellos se motiven día a día y confíen en que trabajar adecuadamente ayuda a conseguir los logros deseados. Asimismo se debe evaluar la metodología utilizada y el propio trabajo del docente. Para ello se debe realizar una evaluación inicial y otra final, y actividades que nos permitan un seguimiento continuo del proceso de enseñanza-aprendizaje.  Evaluación inicial. Antes de comenzar a explicar un apartado nuevo (dentro de la unidad didáctica), siempre se preguntará a los alumnos qué saben decirnos sobre los conceptos que vamos a trabajar. Esto nos permitirá ver desde qué nivel de conocimiento del alumno partimos, sus ideas previas si las tienen, y valorar al final qué han aprendido o cómo han modificado sus ideas.  Evaluación de las actividades realizadas (expuestas anteriormente) durante la unidad didáctica. Es una forma de recoger información acerca del proceso de enseñanzaaprendizaje, y valorar si la metodología empleada es la adecuada.  Participación de los alumnos en clase: Para ello nos ayudaremos de una tabla de observación como instrumento de evaluación, en la que el profesor va tomando notas 84 diariamente acerca de la participación del alumnado. La participación de los alumnos puede ser un aspecto difícil de evaluar, pero muy importante, ya que genera interacciones entre profesor-alumno y alumno-alumno que facilita el aprendizaje. Decimos que es un aspecto difícil de evaluar porque puede haber alumnos que estén aprendiendo con esta metodología, y ser poco participativos debido a su timidez. Si se presenta este caso, el profesor no lo debe evaluar como algo negativo, sino que deberá observarlo y hacerle preguntas directamente para forzar su participación. Se puede comenzar con preguntas que no requieran mucho esfuerzo para que vayan cogiendo confianza, aumente su autoestima y sean cada vez más participativos. Por el contrario, podemos tener alumnos que siempre quieren hablar. Se tendrá en cuenta, pero hay que fomentar que los demás también participen, evitando darles un continuo protagonismo.  One minute paper al final de cada apartado, donde se planteará una o dos cuestiones relacionadas con la materia explicada, para ver si han aprendido realmente lo que se ha explicado. Estos controles se realizarán al final de cada apartado, se entregarán al profesor, y en la siguiente sesión, el profesor los devolverá corregidos, y los corregirá en clase. Si todo se ha comprendido servirá como conclusión final o como enlace al siguiente apartado. Si no se ha comprendido, se detectarán los problemas y se intentarán solucionar. Si se diese el caso de que la mayoría del alumnado da una respuesta errónea a las cuestiones, puede ser que el profesor no se haya dado a entender, por lo que habría que incidir en el tema, y ese one minute paper no contará para la nota final. Si algún alumno presenta cierta dificultad, se puede detectar antes de llegar al examen final. En el caso de que los alumnos lo hayan comprendido, se convierte en una motivación para continuar trabajando como hasta ahora.  Preguntar por escrito y de forma anónima (para que los alumnos puedan expresarse libremente) cuestiones sobre el proceso de aprendizaje. Para ello se realizará un one minute paper realizando preguntas similares a las siguientes:  ¿Qué ha sido para ti lo más importante que has aprendido en lo que llevamos de tema?  ¿Qué es lo que te ha quedado más confuso? Se realizará otro one minute paper después de la sesión práctica: 85  ¿Qué es lo que más te ha gustado?  ¿Te gustaría llevar a cabo más sesiones prácticas? Con estos instrumentos de evaluación obtenemos un feedback directo con los alumnos y evaluamos nuestra tarea como docentes. ANEXO II EXAMEN FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO En el examen se permitirá llevar la tabla periódica que cada uno construyó en una de las actividades de clase. (2 punto) 1.- Indica la posición en el sistema periódico de los siguientes elementos, y dí de qué elemento se trata en cada caso (Pon el nombre y el símbolo). a) Z = 4. b) Z = 14. c) Z = 27. d) Z = 18. (2 puntos) 2.- Responde a las siguientes preguntas: a) Escribe la configuración electrónica del potasio K (Z= 19) c) ¿Cuántos electrones presenta en su capa de valencia? d) ¿Se trata de un elemento con átomos estables? ¿por qué? e) ¿Qué debe hacer para alcanzar la estabilidad? (1 punto) 3. En los siguientes modelos, indica los que corresponden a moléculas y los que corresponden a cristales. Asimismo, indica si se trata de sustancias simples o de compuestos: 86 (2 puntos) 4.- En el caso de que nos dijesen que una agrupación estable de átomos está formada por 3 átomos, 2 de oxígeno y 1 de carbono, (0,5) a) ¿nos estarían hablando de una molécula o de un cristal? (0,5) b) ¿Correspondería a una sustancia simple o a un compuesto? (2) c) ¿Qué tipo de enlace forma? Iónico, Covalente o metálico. Razona tu respuesta. (2 puntos) 5.- Realiza los cálculos necesarios y completa en tu cuaderno el siguiente párrafo: La masa molar del ácido clorhídrico es ………u; por tanto, 200 g de ácido son…… mol. A partir de esta cantidad de ácido se pueden obtener ……..mol de átomos de cloro (Cl), ……. y mol de átomos de hidrógeno (H). (1 punto) 6.- Calcula el número de moles que tendremos en los siguientes casos: - 50 gramos de amoníaco (NH 3 ) - 25 gramos de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) - 1 molécula de agua (H 2 O) 87 ANEXO III PRÁCTICA: DEDUCCIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS, COVALENTES Y METÁLICOS. OBJETIVO: Se trata de determinar las propiedades que tienen los compuestos iónicos, covalentes y metálicos por observación de alguna de sus propiedades. Para ello, se darán varias sustancias, y se les dirá a los alumnos qué tipo de compuesto son: iónico, covalente o metálico. MATERIAL: Vaso de precipitados de 100 mL, varilla de vidrio, frasco lavador con agua, gradilla con tubos de ensayo conteniendo las sustancias: - Compuestos iónicos: cloruro de sodio, sulfato de cobre - Compuestos covalentes: tetracloruro de carbono, amoníaco - Compuestos metálicos: aluminio, cobre EXPERIMENTACIÓN: 1.- Estado de agregación: Observa el estado de agregación de cada sustancia y anótalo en la tabla. 2.- Brillo metálico: Para cada sustancia, escribe en la tabla si tiene (SI) o NO brillo metálico. 3.- Aspecto cristalino: Para cada sustancia, anota en la tabla si tiene o no aspecto cristalino. 4.- Medida de la conductividad eléctrica: a) Para medir la conductividad se utiliza el circuito montado en la figura. Para comprobar que el montaje es correcto pon en contacto los electrodos. Si la bombilla se enciende, la instalación es correcta y puedes continuar. En caso contrario pregunta al profesor. b) Pon cada uno de los elementos sólidos sobre un papel de filtro y pon los electrodos en contacto con él. ¿Se enciende la bombilla? Anota en el cuadro si conducen la electricidad. 88 c) Pon las sustancias líquidas diluidas en un vaso e introduce los electrodos sin que se toquen. ¿Se enciende la bombilla? Anotalo en el cuadro 5.- Medida de la solubilidad en agua: Coloca cada sustancia a estudiar en un vaso limpio. Añádeles agua destilada. Anota si se disuelve o no y todo lo que observes durante su disolución 6.- Todos juntos con el profesor mediremos la solubilidad en otros disolventes. 7.- Busca en Internet los puntos de fusión de cada una de las sustancias. Anótalos en la tabla. Enlace metálico Enlace Covalente Enlace iónico Cu Al CCl 4 NH 3 NaCl CuSO 4 Estado de agregación Brillo metálico Aspecto cristalino Conductividad Solubilidad en agua Punto de fusión Elige alguna sustancia (plástico, tela, vino, papel…) y comprueba qué enlace tiene. EVALUACIÓN 89 Cada alumno realizará un informe en el que anotará las conclusiones obtenidas de las propiedades de los compuestos iónicos, de los compuestos covalentes, y de los compuestos metálicos. ANEXO IV PRÁCTICA: CONSTRUYENDO COMPUESTOS Esta práctica está dirigida a alumnos de 4º de ESO La actividad se presenta como una investigación a desarrollar por grupos de 2-3 alumnos y se propone después de haber comentado en clase los dos tipos básicos de enlaces: iónico y covalente. Los objetivos a alcanzar son: • Construir agrupamientos de átomos siguiendo unas reglas. • Intentar escribir una fórmula que los represente. Para construir las moléculas a cada grupo se le suministra una bandeja que contiene esferas de plastilina que representan los átomos a enlazar y que han sido construidos a escala, y palillos que simularán los enlaces. Relación de los compuestos a investigar por los equipos: Investigación Problema A Problema B H C N O S Cl 1 H 2 O H N O 3 3 1 4 2 H Cl C H 3 – C H 3 7 2 1 3 N H 3 H 2 S O 4 5 1 4 1 4 H 2 H 2 C = CH 2 5 1 1 1 5 C O 2 H Cl O 3 1 1 5 1 6 Cl 2 O H 2 C O 3 1 4 1 1 Las bolas de plastilina que van a representar los átomos se construyen siguiendo el código de colores que se muestra y la proporcionalidad con los radios covalentes de los átomos se consigue tomando masas proporcionales a esos valores.