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Trabajo Fin de Máster En Profesorado de E.S.O., F.P. y Enseñanzas de Idiomas, Artísticas y Deportivas Especialidad de Física y Química Metodologías didácticas alternativas para un docente de Física y Química Alternative teaching methodologies for a teacher of Physics and Chemistry Autor Javier Cadena Serrano Director Jorge Diego Lahoza Pérez FACULTAD DE EDUCACIÓN 2020 Índice 1. Introducción .............................................................................................................. 1 1.1. Conocimientos y experiencias previas ............................................................... 1 1.2. Por qué quiero ser docente ................................................................................. 1 1.3. Mi paso por el Máster de Profesorado ............................................................... 2 2. Justificación de la selección de los proyectos incluidos en la memoria ................... 5 2.1. Aproximación teórica ........................................................................................ 5 2.2. Objetivos de la memoria .................................................................................... 8 2.2.1. Objetivo general de la memoria ................................................................. 8 2.2.2. Objetivos específicos de la memoria .......................................................... 8 2.3. Contribución de los trabajos en alcanzar los objetivos ...................................... 9 2.3.1. Contribución del Proyecto Didáctico ....................................................... 10 2.3.2. Contribución del Proyecto de Innovación Docente .................................. 11 3. Presentación de los proyectos seleccionados.......................................................... 13 3.1. Proyecto Didáctico (PD): Termodinámica desde la ecología .......................... 13 3.1.1. Descripción ............................................................................................... 13 3.1.2. Objetivos ................................................................................................... 14 3.1.3. Secuenciación de actividades ................................................................... 15 3.1.4. Propuesta de evaluación ........................................................................... 16 3.1.5. Perspectiva como alumno al final del Máster ........................................... 17 3.1.6. Propuesta de mejora.................................................................................. 18 3.2. Proyecto de Innovación Docente (PID): Uso de las TIC y la gamificación para la enseñanza del movimiento y las fuerzas ................................................................. 19 3.2.1. Descripción ............................................................................................... 19 3.2.2. Objetivos ................................................................................................... 21 3.2.3. Secuenciación de actividades ................................................................... 21 3.2.4. Propuesta de evaluación ........................................................................... 23 3.2.5. Perspectiva como alumno al final del Máster ........................................... 24 3.2.6. Propuesta de mejora.................................................................................. 25 4. Reflexiones ............................................................................................................. 26 4.1. Reflexión sobre los proyectos seleccionados ................................................... 26 4.2. Reflexión personal sobre la labor del docente ................................................. 29 5. Conclusiones ........................................................................................................... 30 6. Bibliografía ............................................................................................................. 31 Anexos ............................................................................................................................ 35 1 1. Introducción En la presente memoria voy a llevar a cabo un análisis de dos de las producciones que he realizado a lo largo del Máster de Profesorado, intentando que quede reflejado mi proceso de aprendizaje durante el mismo, así como la utilidad de los conocimientos adquiridos de cara a mi futuro como docente. 1.1. Conocimientos y experiencias previas A pesar de que, durante toda mi vida, siempre me he decantado académicamente por las ciencias (escogí optativas de ciencias en la ESO, y cursé el Bachillerato científico), siempre me han producido curiosidad muchas otras ramas del conocimiento, como la psicología, la antropología, la sociología, la historia, o las artes. Sin embargo, la necesidad ir eligiendo una formación cada vez más específica me acabó llevando hasta el grado de Ciencias Ambientales (en la Universidad de Zaragoza, concretamente en la Escuela Politécnica Superior de Huesca), el cual me llamó por encima del resto de grados universitarios debido, entre otras cosas, a su carácter multidisciplinario. Dentro de este grado, cursé las asignaturas optativas relacionadas con química analítica (química ambiental, análisis instrumental…). Me sentía cómodo trabajando en el laboratorio, y podría haber acabado especializándome en el campo de la química analítica y la investigación científica, pero no llegaba a sentir la misma pasión que me producía la docencia. Por ello, en cuanto tuve la oportunidad, ingresé en el Máster de Profesorado. Había barajado otras opciones, pero en el fondo sabía que iba a terminar eligiendo esto. 1.2. Por qué quiero ser docente El hecho de sentir curiosidad por diversas ramas del conocimiento hizo que me resultase difícil elegir qué formación quería recibir durante mi vida académica, ya que no sabía con seguridad cuál me atraía más. No obstante, si algo tenía claro es que la docencia es una de mis pasiones. Se trata de una profesión por la que, desde pequeño, siempre había sentido cierta predilección. Antes siquiera de saber lo que quería estudiar, ya veía la enseñanza como uno de los caminos a elegir para alcanzar una futura vida feliz. Siempre me ha gustado compartir conocimientos, explicar fenómenos, analizar la forma particular 2 de entender y aprender de cada persona para encontrar la mejor manera de enseñarle un concepto o, simplemente, de transmitirle un mensaje. Además de esta pasión innata por la enseñanza, mis propias experiencias como alumno a lo largo de mi formación académica han ido alimentando mi deseo de dedicarme a la docencia. Por un lado, he tenido profesores que han supuesto una gran inspiración para mí por sus habilidades didácticas y su estilo de liderazgo democrático. Sin embargo, como es habitual, no todos mis profesores en secundaria y en el grado universitario eran tan buenos. Las habilidades para transmitir conocimientos de algunos dejaban mucho que desear. Al ver la forma que tenían de impartir sus clases estos últimos profesores, recuerdo una mezcla de sentimientos entre rabia y desinterés por su asignatura, y no podía evitar compararlos mentalmente con los buenos profesores que tenía, pensando en lo que podría haber sido la asignatura con un buen docente. Todo esto es algo que también me ha motivado en gran medida a querer dedicarme a la docencia. Me encantaría contribuir a que la futura enseñanza se parezca un poco más a la de los primeros profesores, y un poco menos a la de los últimos. Me encantaría conseguir llegar a ser uno de esos buenos profesores cuyos alumnos y alumnas recuerdan por explicar bien las cosas, por todo lo que aprendieron, por fomentar un ambiente ameno y de respeto mutuo en la clase, por comprender la situación en la que se encuentran, y por ser justo. Soy consciente de que, para ello, necesitaré años de práctica, pues hay habilidades que sólo se aprenden con la experiencia in situ, como las que conlleva la docencia dirigida a adolescentes, al poder surgir una gran cantidad de acontecimientos diversos a los que hay que enfrentarse día a día. Finalmente, además de permitirme conocer todas estas habilidades que necesita desarrollar un docente, el Máster de Profesorado me ha servido para reafirmar mis sentimientos hacia la docencia. Tras mi paso por el Máster tengo todavía más claro, si cabe, que me quiero dedicar a esto. 1.3. Mi paso por el Máster de Profesorado Durante el primer cuatrimestre del Máster de Profesorado, pude observar que las asignaturas que estábamos cursando claramente tenían como uno de sus propósitos 3 principales generar en nuestras mentes un retrato fiel de la realidad en los centros educativos. En “Psicología del desarrollo y de la educación”, aprendí acerca de las características de la adolescencia y de las implicaciones que tiene esta intensa e inestable etapa en el proceso de aprendizaje, ya que se trata de un período acompañado de numerosos cambios, el descubrimiento y desarrollo de la identidad y personalidad, el desarrollo cognitivo, la búsqueda de la autonomía personal, etcétera. En esta misma asignatura, también pudimos aprender acerca de los distintos modelos de aprendizaje existentes y el funcionamiento de la memoria. Por otro lado, en “Sociedad, familia y procesos grupales”, pude apreciar la estrecha relación entre la educación y la sociedad, aprendiendo el papel de la educación en la sociedad y el papel de la sociedad en la educación, pues una no puede existir sin la otra, así como los agentes socializadores que intervienen en la socialización de individuos. Además, en la misma asignatura, también aprendimos acerca de las interacciones sociales dentro del aula, los estilos de liderazgo y comunicación, y la adecuación de actividades según la situación o proceso grupal en el que se encuentre el aula. “Educación emocional en el profesorado” me sirvió de utilidad como fuente de información y recursos para gestionar mejor las emociones como docente, dada la gran diversidad de situaciones a las que presumiblemente deberé enfrentarme sin dejarme llevar por sentimientos negativos para poder ejercer de la forma más profesional posible. En “Procesos y contextos educativos”, así como en “Diseño curricular e instruccional en ciencias experimentales”, se le dio especial importancia a la existencia de una gran diversidad del alumnado, a la que el docente debe adaptarse en todo momento para ofrecer una educación lo más inclusiva posible. Concretamente, en la parte de diseño instruccional, recibí mis primeras nociones sobre los errores conceptuales y las ideas previas del alumnado, y sobre la importancia de los recursos didácticos y el lenguaje utilizados por el docente en el aula. Por otra parte, atendiendo ahora en concreto a “Procesos y contextos educativos”, aprendí las diferentes metodologías de enseñanza existentes, algunas de las cuales generalmente aún se consideran innovadoras cuando se llevan estudiando y poniendo en práctica desde hace varias décadas. En ambas asignaturas nos mostraron también todos los documentos y procedimientos que deberemos conocer a 4 nivel legislativo para ejercer como docentes, así como el funcionamiento del sistema educativo en cuanto a las funciones de cada una de las instituciones y personas que lo conforman. Esta fue la parte que menos disfruté del Máster, pero en todo momento entendí la necesidad de que nos fueran impartidos dichos contenidos, y los profesores hicieron todo lo posible por hacerlo más llevadero. Todos estos conocimientos me resultaron bastante útiles durante mi Prácticum I (el cuál sí pudimos disfrutar de forma presencial), ya que pude analizar desde un punto de vista más crítico y formado el comportamiento de los alumnos y alumnas de las aulas a las que tuve la oportunidad de asistir, así como las metodologías de enseñanza de mi tutora del centro y su estilo de liderazgo, y pude entender mejor el funcionamiento del centro al conocer el papel de cada persona trabajando en el mismo y la importancia y función del Proyecto Educativo de Centro y el resto de documentos que nos mostraron. Así pues, al haber apreciado la utilidad de estos conocimientos en una situación real, pude confirmar que la formación recibida hasta ese momento había sido adecuada. Pasando ya al segundo cuatrimestre, una vez finalizado puedo decir que, a pesar de la situación excepcional de confinamiento vivida durante gran parte del mismo, me ha resultado enriquecedor en diferentes aspectos. Por una parte, en “Diseño de actividades de aprendizaje de física y química”, tuvimos la oportunidad de experimentar diseñando y planificando diversos recursos didácticos y actividades, obteniendo un feed-back muy valioso por parte tanto del profesorado como del resto del alumnado para poder mejorar en este ámbito, y que podamos ofrecer a nuestro futuro alumnado una buena experiencia de aprendizaje, teniendo en cuenta la naturaleza diversa y cambiante del entorno en el que nos adentraremos. Precisamente, de esa condición cambiante de la realidad en los centros educativos beben asignaturas como “Innovación e investigación educativa en física y química” o “Tecnologías de la información y la comunicación para el aprendizaje”. Gracias a estas asignaturas he podido conocer la necesidad no sólo de adaptarse al ejercer la docencia en cada una de las aulas con sus particularidades, sino también de reinventarse a lo largo del tiempo, ya que se trata de una profesión en la que nunca vas a encontrar dos clases iguales, y siempre van a seguir surgiendo nuevas situaciones, problemas y necesidades por parte de un alumnado que refleja la evolución de la sociedad. 5 Todas estas asignaturas, en un principio, estaban concebidas como herramientas para nosotros, como futuros docentes, ante el entonces inminente Prácticum II. Sin embargo, debido a la pandemia mundial y el consiguiente confinamiento que hemos sufrido, en muchos casos no pudimos aprovechar al máximo y aplicar los conocimientos adquiridos en ellas durante el Prácticum, no sólo por la no presencialidad que implicó la situación, sino también por las reestructuraciones de planes de estudios y criterios de evaluación que llevaron a cabo en los centros educativos. En mi caso concreto, tuve la suerte de poder impartir clases de forma telemática por videoconferencia, por lo que sí pude aplicar parte de los conocimientos adquiridos, y la experiencia también me sirvió para ver en primera persona la necesidad de la presencialidad en la didáctica de las ciencias y las carencias que supuso no poder llevarla a cabo durante este período de tiempo. 2. Justificación de la selección de los proyectos incluidos en la memoria En este apartado, se pretende argumentar la elección de los trabajos que finalmente quedan incluidos en la presente memoria. Estos trabajos son, concretamente, los siguientes: - Proyecto Didáctico: Termodinámica desde la ecología (Anexo 1). - Proyecto de Innovación Docente: Uso de las TIC y la gamificación para la enseñanza del movimiento y las fuerzas (Anexo 2). Primero, se va a llevar a cabo una aproximación teórica para contextualizar, y se describirán los objetivos perseguidos con la memoria en torno a dicha aproximación teórica. Después, se explicará cómo se espera que contribuyan los trabajos seleccionados en la consecución de los objetivos expuestos. 2.1. Aproximación teórica A la hora de llevar a las aulas propuestas relacionadas con la didáctica de las ciencias, es muy importante tener en cuenta todas las dificultades que pueden surgir en relación con el proceso de enseñanza-aprendizaje, como la mala percepción que el alumnado pueda tener de la asignatura (en este caso, Física y Química), las dificultades en el aprendizaje 6 de contenidos concretos, o la inestabilidad inherente a la etapa de la vida en la que se encuentran, entre otros factores. En cuanto a la mala percepción de la asignatura por parte del alumnado, existen estudios (Dávila-Acedo, M.A., 2017) que corroboran que el alumnado experimenta emociones negativas como aburrimiento, preocupación y nerviosismo ante los contenidos de Física y Química. Por tanto, a la labor de enseñar los contenidos contemplados en el currículo, el docente debe añadir la dificultad de combatir esas sensaciones negativas para propiciar una motivación e interés por la asignatura que resultan esenciales. Algunos autores (Andreu-Andrés, M. A. y García-Casas, M., 2011) han obtenido buenos resultados utilizando en algunas de sus actividades la técnica de la gamificación, señalando una buena acogida por parte del alumnado estudiado, que consideró divertida la experiencia. Esta metodología complementaria podría sentar las bases de una nueva forma de pedagogía capaz de cambiar el aprendizaje basado en memorización por uno en el que la comprensión de conceptos tiene un valor transformador (Barab, S. A. et al., 2010). Por otro lado, respecto a las dificultades en el aprendizaje de contenidos de Física y Química, los estudios sobre didáctica de las ciencias señalan que, si hay un factor al que se debe prestar especial atención por su relevancia en cuanto a su capacidad para influir en el proceso de enseñanza-aprendizaje de los contenidos de ciencias, ese factor es el de las ideas previas y errores conceptuales del alumnado. (Luna Pérez, M. y Solís Ramírez, E., 1997). Para lograr alcanzar un aprendizaje significativo, es fundamental conocer esas ideas previas del alumnado para trabajar en torno a las mismas (Ausubel, D. P., 1968), corregir los errores conceptuales y construir el conocimiento desde una base sólida mediante una relación de actividades congruente para evitar que las preconcepciones erróneas se arrastren en el tiempo. Muchas veces, esos errores conceptuales provienen de la confusión entre el término científico y sus expresiones coloquiales, y quedan muy interiorizados con el uso del lenguaje en la vida cotidiana (Millar, R., 2015; Moliné, M.R. y Puig, N.S., 2018), y, en ocasiones, las confusiones pueden estar derivadas de solapamientos de contenidos entre asignaturas, como ocurre con el término de energía, que además de ser muy utilizado coloquialmente, se trata desde diversas asignaturas dada su importancia, lo que acaba 13 3. Presentación de los proyectos seleccionados 3.1. Proyecto Didáctico (PD): Termodinámica desde la ecología 3.1.1. Descripción Se trata de un trabajo basado en el uso de la ecología para complementar la docencia del concepto de energía y los principios de la termodinámica en Química de 2º de Bachillerato. Dada mi formación anterior como egresado en Ciencias Ambientales, tenía cierto interés en introducir el uso de la ecología, y la idea de usarla para impartir los principios de la termodinámica se consolidó gracias al asesoramiento del profesorado de “Diseño de actividades de aprendizaje de física y química” previo a la elaboración del PD. Para llegar a proponer dicho planteamiento, primero llevé a cabo una búsqueda bibliográfica para ver si existían dificultades de aprendizaje que justificasen el uso de la ecología al impartir estos contenidos. De esta manera, pude conocer que comúnmente los alumnos y alumnas suelen tener problemas para entender y definir el concepto de energía, no siendo muchas veces capaces de identificar la energía química y confundiendo el término científico de energía con sus expresiones coloquiales (Bañas, C. et al., 2003; Domènech-Casal, J., 2018; Millar, R., 2015; Pérez-Landazábal, M. C. et al., 2006). Además, 2º de Bachillerato es el primer curso en el que se les empiezan a impartir de forma más extensa contenidos sobre los principios de la termodinámica, los cuales les resultan difíciles de relacionar con sus experiencias cotidianas (Pérez-Landazábal, M. C. et al., 2006). Ante esa necesidad de contextualización, sumada a los errores conceptuales en torno al concepto de energía y energía química, quedaba justificado proponer el uso de la ecología para enseñar esos conceptos, ya que se trata de una ciencia multidisciplinaria capaz de ofrecer diversos ejemplos en relación con la temática y el entorno que rodea al alumnado. De esta forma, además, los alumnos que simultáneamente estuviesen cursando la asignatura de Biología del mismo curso (2º de Bachillerato), podrían establecer una relación entre los contenidos de ambas asignaturas, ya que la energía química se trata, aunque no desde la misma perspectiva, al ver ciertos contenidos como las biomoléculas o las reacciones metabólicas (además, en cursos anteriores en Biología y Geología se 14 estudian los ecosistemas y la nutrición, que son conceptos fundamentales en ecología). Por tanto, en caso de resultar eficaz, con la puesta en marcha de este PD se estarían evitando, también, posibles confusiones por ese solapamiento de contenidos entre asignaturas. Finalmente, merece la pena aclarar que la intención del PD que diseñé nunca fue la de impartir directamente el concepto de energía y los principios de la termodinámica, sino la de complementar el currículo oficial con las actividades propuestas. 3.1.2. Objetivos Aunque en los apartados 2.3., 2.3.1. y 3.1.1. ya he hablado, en líneas generales, de los objetivos perseguidos con este PD, procedo a enumerarlos de forma más detallada y ordenada a continuación: - Objetivos generales: o Ofrecer una visión integral del concepto de energía, intentando disminuir, en la medida de lo posible, el efecto que conllevan los solapamientos entre asignaturas en torno a este concepto. o Que el alumnado relacione los principios de la termodinámica con situaciones cotidianas ligadas a la vida y el entorno que le rodea. - Objetivos de aprendizaje específicos: o Entender que el sol es la principal fuente de energía para la biosfera, y que la energía que fluye por los ecosistemas proviene de él, y se va transmitiendo por los niveles de las redes tróficas en forma de energía química hasta llegar a los descomponedores. o Identificar la energía química como otra forma de energía igual de válida que las demás, y relacionarla con la nutrición a lo largo de las redes tróficas de los ecosistemas, siendo conscientes de que la energía no desaparece o “se gasta” en ningún momento, sino que va sufriendo transformaciones y se va degradando. o Entender que el principio de conservación de la energía se cumple constantemente en la naturaleza que les rodea, en la que tienen lugar múltiples transformaciones de energía. 15 o Comprender la relación entre el segundo principio de la termodinámica y las macroestructuras moleculares ordenadas que implica la vida, entendiendo que los organismos contribuimos en la degradación de la energía. o Relacionar las reacciones metabólicas aprendidas en Biología y Geología con los principios de la termodinámica, siendo capaces de determinar su espontaneidad, o si se trata de una reacción endotérmica o exotérmica. 3.1.3. Secuenciación de actividades Para comenzar, para la primera sesión, planteé una actividad de iniciación consistente, en resumen, en una lluvia de ideas entre todo el alumnado sobre conceptos básicos de ecología, acompañada de la proyección de imágenes representativas de algunos ecosistemas, de forma que al ir los alumnos/as definiendo conceptos, los tienen que ir relacionando con lo que aparece en las imágenes. También se utilizan las imágenes para hablar del flujo de energía y procesos de transferencia de energía en los ecosistemas (fotosíntesis, alimentación, respiración celular, etc.). Durante la proyección, el docente va formulando preguntas al alumnado para que identifiquen la forma de energía en cada momento. A continuación, comienza la segunda actividad de iniciación, que consiste en la visualización de un vídeo (https://youtu.be/HxTnqKuNygE) y su posterior debate entre toda la clase, relacionando el primer y el segundo principio de la termodinámica con la existencia de la vida. Tanto la lluvia de ideas como el debate sirven al docente para evaluar el grado de comprensión de los principios de la termodinámica por parte de los alumnos/as (que ya se habrían impartido previamente a estas actividades complementarias), así como las ideas previas que presentan respecto a conceptos de ecología y biología. Al final de la sesión, se les entrega una ficha con ejercicios para que la realicen de cara a la próxima sesión. Las actividades de desarrollo planteadas comienzan en forma de trabajo individual (haciendo la ficha en casa), y prosiguen en forma de trabajo cooperativo (en la siguiente sesión, en clase). En la fase cooperativa, los alumnos/as se dividen en grupos de 4-5 personas y se les da un tiempo para poner en común las respuestas a las cuestiones o los 16 problemas y sus resultados (cada grupo se encarga de un ejercicio). A continuación, va saliendo a la pizarra un representante de cada grupo para corregir los ejercicios. Los problemas son similares a los ya realizados anteriormente durante la impartición de los principios de la termodinámica, con la diferencia de que las reacciones que aparecen se corresponden con las que tienen lugar durante algunos procesos metabólicos relevantes en los seres vivos. Por tanto, no deberían suponer una dificultad adicional respecto a problemas anteriores, incluso para aquellos alumnos/as que no estén cursando Biología. La siguiente actividad de desarrollo sería realizar una breve redacción (entre 5 y 10 líneas) en la que lleven a cabo una reflexión sobre lo aprendido con las anteriores actividades, para que ellos mismos tomen conciencia sobre lo aprendido. Deberán incluir cualquier duda que tengan. Para finalizar, se propone una actividad de aplicación consistente en la selección y análisis de un ecosistema real para la posterior elaboración de un esquema que lo represente de forma simplificada, incluyendo al menos 2 especies de cada nivel trófico, el flujo de energía a través del ecosistema, las transformaciones de energía y los principales procesos mediante los cuales se llevan a cabo dichas transformaciones, determinando, en el caso de las reacciones metabólicas, si son endotérmicas o exotérmicas y señalando las variaciones de entropía (sin valor numérico). La actividad ocuparía toda una sesión, en la que sería recomendable acudir a un aula de informática o asegurar que todos los alumnos/as disponen de un dispositivo para la búsqueda de información necesaria. Si lo necesitan, se les dará más tiempo para entregarlo. 3.1.4. Propuesta de evaluación El desempeño del alumnado durante las actividades de iniciación servirá al docente como evaluación inicial para determinar el nivel de conocimiento y las ideas previas del alumnado respecto a los contenidos de ecología y biología. Por otro lado, también se podría considerar como evaluación formativa teniendo en cuenta que también podrá evaluar y ofrecer un feed-back inmediato al alumnado sobre los conocimientos previamente impartidos de energía y principios de la termodinámica. En cuanto a las actividades de desarrollo, la modalidad de evaluación prevista sería la evaluación formativa. Concretamente, en la primera actividad de desarrollo, la 17 herramienta de evaluación consistiría en integrar la ficha, una vez corregida, en un hipotético cuaderno de clase que se les va pidiendo periódicamente. Por otro lado, el docente estará pendiente durante la resolución de los ejercicios para asegurarse de que se realicen correctamente, orientando y resolviendo dudas cuando sea necesario. La segunda actividad de desarrollo (la breve redacción) no será calificable, pero supondrá una valiosa fuente de información para el docente a la hora de evaluar el aprendizaje del alumnado y en caso de que el alumnado plantee dudas en la redacción, el docente las resolvería. La actividad de aplicación planteada, al ser calificada como una tarea más, no entraría dentro de la modalidad de evaluación sumativa, sino que seguiría siendo formativa. En cuanto a la evaluación del proceso de enseñanza, el docente podría determinar la efectividad de las actividades planteadas en el PD en función de la evolución del desempeño de los alumnos a lo largo de las distintas actividades y producciones entregadas. Un buen indicador para determinar dicha efectividad sería comparar el nivel de la lluvia de ideas inicial y el debate con los esquemas elaborados para la actividad de aplicación. 3.1.5. Perspectiva como alumno al final del Máster Actualmente, ya en la recta final del Máster, con todos los conocimientos que he adquirido por el camino, puedo percatarme de cuestiones que es necesario tener en cuenta a la hora de planificar actividades didácticas, concretamente para la materia de Física y Química. Por ejemplo, en cuanto a la aplicación de nuevas metodologías didácticas, creo que es necesario actualizarse como docentes constantemente, aprendiendo nuevas formas de enseñar, y probando todas aquellas técnicas que, aunque en ocasiones llevan siendo estudiadas desde hace varias décadas y con buenos resultados que respaldan su implementación, su uso todavía genera desconfianza por falta de conocimiento y está poco extendido, como ocurre en el caso del trabajo cooperativo. Cuantas más metodologías didácticas conozcamos y, a ser posible, llevemos a la práctica, más conclusiones podremos sacar para decidir con criterio cuál es la mejor técnica 18 didáctica en cada situación, cuál es su nivel de adecuación para alcanzar los objetivos buscados, qué grado de acogida presenta el alumnado hacia ella, etcétera. Eso sí, siempre desde la prudencia y en base a nuestras previas experiencias como docentes. Además, el alumnado, al igual que la sociedad, se encuentra en un continuo cambio, de forma que la realidad de un aula estándar puede variar con el paso de los años y, por tanto, el docente también tendrá que evolucionar para adaptarse. En este sentido, el propósito del PD encaja con las premisas recién expuestas, al proponer una metodología con la que complementar a la didáctica de las ciencias, aunque siempre se podría mejorar haciendo el proyecto más ambicioso, tal como se comentará en el próximo apartado. 3.1.6. Propuesta de mejora La temática del PD es muy concreta, ya que se ciñe a unas dificultades de aprendizaje y errores conceptuales que giran en torno a unos contenidos muy específicos, para los cuales la posible solución propuesta es el uso de la ecología. En busca de hacer un estudio algo más completo, se podría continuar investigando acerca del resto de dificultades relacionadas con el temario de Física y Química para determinar qué otras disciplinas podrían ser útiles para ofrecer una contextualización o para acercar dicha asignatura a otras, de forma que se ofrezca una visión más integrada de los contenidos. Tal y como comentaba en el apartado anterior, todo avance en la formación del profesorado en nuevas metodologías me parece más que conveniente, ya que nos permite estar más preparados para diversas situaciones. Siguiendo concretamente con el uso de la ecología para impartir Física y Química, considero que también podría ser útil en otras temáticas aparte de la energía y los principios de la termodinámica (por ejemplo: estudiando reacciones ácido-base o redox contextualizándolas con las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos para procesos como la digestión o los impulsos eléctricos del sistema nervioso). También podría resultar interesante, tal y como señalé en el PD, la coordinación con el departamento de Biología y Geología para la puesta en marcha de actividades conjuntas usando tiempo de las dos asignaturas, de forma que también, por otro lado, les ayudasen los conocimientos de Física y Química para la comprensión de contenidos de la asignatura 19 de Biología y Geología, consiguiendo una sinergia entre ambas materias que proporcione una mayor sensación de coherencia al alumnado. Por otro lado, es importante señalar que, para este tipo de propuestas, es necesario que el docente tenga también formación y competencias necesarias para complementar los contenidos impartiéndolos desde la perspectiva de otra asignatura. Puede que en mi PD no dejase suficientemente claro este detalle, asumiendo de forma errónea que cualquier profesor de Física y Química podría tener conocimientos de ecología o biología, cuando no tiene por qué ser así. Por tanto, si se llevase a cabo el estudio algo más completo que mencionaba en el párrafo anterior, habría que dejar muy clara la necesidad de ser puesto en marcha por un docente que disponga de los conocimientos necesarios de las otras disciplinas utilizadas. Aunque pueda parecer evidente, también creo necesario apuntar que la puesta en práctica del PD hubiera resultado mucho más enriquecedora, al poder comprobar experimentalmente la efectividad de las actividades propuestas para la consecución de los objetivos establecidos. Lamentablemente, no ha podido ser así. Finalmente, también existiría la posibilidad de reestructurar todo el PD de forma que se relacionen los contenidos con la ecología desde el principio de la Unidad Didáctica, de una forma algo más “transversal” en lugar de dedicar sesiones adicionales a complementar dichos contenidos tras haber sido impartidos previamente. Quizás, de esta manera, se ganaría algo de tiempo que vendría bien teniendo en cuenta el ritmo frenético de cursos como 2º de Bachillerato. Todo son meras propuestas, al no haberlas puesto en práctica, por lo que no puedo determinar cuál sería la mejor manera de ponerlo en marcha. 3.2. Proyecto de Innovación Docente (PID): Uso de las TIC y la gamificación para la enseñanza del movimiento y las fuerzas 3.2.1. Descripción El PID es un trabajo en el que se pretende innovar modificando, en mayor o menor medida, las metodologías o técnicas utilizadas comúnmente al impartir ciertos contenidos. En el caso de mi PID, para variar un poco la temática de los contenidos didácticos elegidos respecto al PD, me pareció interesante basarlo en la docencia del movimiento y las fuerzas a alumnado de 2º de ESO de Física y Química. En este caso, el 20 PID sí que abarcaría una Unidad Didáctica entera, aunque las actividades diseñadas expresamente para cumplir con la innovación requerida no suponen la totalidad de las sesiones, sino que complementan a una serie de clases magistrales, como se verá con detalle más adelante. Al proceder con la búsqueda bibliográfica pertinente para determinar las dificultades de aprendizaje más comunes con estos contenidos, encontré que la mayoría de los alumnos/as no aprenden de forma significativa los conceptos de mecánica, sino que “continúa habiendo una dicotomía entre lo que se aprende en el aula y el conocimiento utilizado para resolver situaciones concretas relacionadas con el tema” (García, M.B. y Dell'oro, G., 2001). También son habituales algunas concepciones precientíficas como que un movimiento, para mantenerse, necesita la acción continua de una fuerza; que la gravedad es una tendencia de los objetos de ir hacia el suelo, no hay ninguna fuerza que tire de ellos hacia abajo; o que un objeto impulsado por una fuerza constante mantiene una velocidad constante (Clement, J., 1982; Halloun, I. A. y Hestenes, D., 1985; Minstrell, J., 1982; Gunstone, R. F. y Watts, D.M., 1985). En vista de esto, se hacía evidente la necesidad de que las actividades innovadoras propuestas lograsen hacer protagonista al alumnado de su propio aprendizaje y hacerle tener un contacto más directo con los contenidos impartidos que lo que puede ofrecer la tradicional clase magistral y una práctica de laboratorio con un guion estricto que seguir al pie de la letra. Además, buscando acerca de la percepción de la asignatura por parte del alumnado, encontré que éste suele presentar una serie de sentimientos negativos al pensar en la asignatura de Física y Química, entre los que se encuentra principalmente el aburrimiento, y destacan también el nerviosismo y la preocupación (Dávila-Acedo, M.A., 2017). Por tanto, ya que también resulta fundamental para lograr el aprendizaje significativo, con las actividades propuestas quise mejorar esa percepción y motivar al alumnado. En base a todo lo anterior, se me ocurrió centrar las actividades innovadoras en hacer un uso adecuado de las TIC y de la gamificación. Por una parte, la inclusión de las TIC en algunas actividades debería ayudar a dinamizar los procesos de enseñanza-aprendizaje, y transformar los roles de los profesores y alumnos, orientándolos a trabajar de manera constructivista. Una de las posibilidades que traen las TIC es el uso de simuladores, los 21 cuales suponen una herramienta a la que acudir en aquellas ocasiones en las que una práctica experimental no sea viable o no se pueda gestionar de forma adecuada. Los simuladores son capaces de ofrecer al alumnado unas actividades en las que podrá experimentar libremente, ayudándole a tomar conciencia de su propio aprendizaje. Otra posibilidad que ofrecen las TIC es el uso de dispositivos móviles, que es algo que también planteé como forma de apoyar algunas actividades, aunque siempre va a requerir la supervisión de un docente, y tener en cuenta la normativa del centro correspondiente y el consentimiento de los tutores legales. Por otro lado, la gamificación serviría para combatir la sensación de aburrimiento que genera la asignatura. Esta técnica, usada de la manera correcta y en el momento conveniente, podría ser útil para el aprendizaje del alumnado a la par que se le ofrece una experiencia que le resulta divertida. 3.2.2. Objetivos A continuación, quedan enumerados los objetivos que planteé alcanzar con el PID: - Suscitar interés y motivación en los alumnos y alumnas hacia la ciencia y, concretamente, hacia la temática en cuestión (el movimiento y las fuerzas). - Lograr un aprendizaje significativo de los contenidos impartidos bajo los principios de la pedagogía constructivista (hacer al alumnado protagonista de su propio aprendizaje, con un papel activo en el mismo). - Introducir el uso de las TIC y la gamificación como herramientas en las que poder apoyarse durante la impartición de la asignatura de Física y Química. En este caso, no establecí unos objetivos de aprendizaje específicos, tal y como sí había hecho en el PD, dado que en este caso no se pretendía complementar los contenidos mínimos del currículo oficial, cosa que en el PD sí se pretendía. Por tanto, aquí los objetivos de aprendizaje específicos estarían estrictamente ligados con los contenidos mínimos establecidos en el currículo oficial (Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo). 3.2.3. Secuenciación de actividades Para comenzar la unidad didáctica, propuse unas actividades de iniciación consistentes en la propia presentación de la unidad didáctica y de los procedimientos a seguir durante 22 la misma, y un cuestionario inicial para comprobar su nivel e ideas previas sobre conceptos relacionados con los contenidos a tratar. El cuestionario incluirá también algunas preguntas cerradas destinadas a conocer la dificultad percibida y el interés por los contenidos a impartir. A lo largo de la unidad didáctica, como ya se había comentado previamente, planteé llevar a cabo varias clases magistrales como manera de impartir los contenidos teóricos, combatir las ideas previas erróneas detectadas en las actividades de iniciación, y realizar y corregir problemas numéricos con enunciados que reflejen situaciones cotidianas. La propuesta del PID es que dichas clases magistrales se complementen con las actividades de innovación planteadas. Las actividades innovadoras son las siguientes: - Simuladores de ordenador: Para esta actividad, las simulaciones utilizadas serán las que ya están diseñadas y recopiladas en programas educativos como Phet. Durante la actividad, concebida para extenderse durante una sesión, se les pide a los alumnos que vayan probando a su antojo las simulaciones correspondientes, y se les entregará una ficha con preguntas teórico-prácticas para que la resuelvan mientras prueban en las simulaciones. La idea de las preguntas es que orienten al alumnado para que establezca relaciones entre parámetros, aunque siempre permitiéndole total libertad probar las combinaciones que quiera. - “Carreras televisadas”: Pasando a otra sesión, una vez impartidos en las clases magistrales los conceptos de posición, velocidad y aceleración, se propone una práctica que debe llevarse a cabo en el patio del recreo y que requerirá que los alumnos se dividan en grupos de 4-5 personas y que tengan, al menos, un dispositivo móvil por grupo, con capacidad de grabar vídeos. Tendrán que hacer carreras de 100 metros lisos, y un miembro del grupo grabará, mientras el resto compite por el primer puesto. Una vez terminada la fase de carreras, los alumnos/as utilizarán una herramienta de edición de vídeo para ver el tiempo exacto que ha tardado cada uno de los integrantes del grupo en recorrer los 100 metros. Al final, se propone que cada grupo entregue una tarea determinando la posición inicial, posición final, tiempo empleado para 29 conocimientos y técnicas para adaptar nuestra docencia en función de las necesidades del alumnado. 4.2. Reflexión personal sobre la labor del docente Tras analizar los trabajos elegidos para la presente memoria, una de las primeras reflexiones que se pueden sacar en claro gira en torno al fundamental papel del docente como intermediario entre los conocimientos y el aprendizaje del alumnado, y como gestor de dicho aprendizaje. Es evidente que el docente debe ser capaz de ofrecer una enseñanza de calidad, adaptándola a las necesidades del alumnado, para conseguir no sólo esa adquisición de conocimientos, sino también una educación bajo valores democráticos y de inclusión e igualdad social, tal y como se contempla en el currículo oficial. Ante una responsabilidad de ese calibre, se hace evidente la importancia de una adecuada formación previa por parte del docente para garantizar que sepa desenvolverse en la enseñanza y que cuente con los conocimientos y herramientas necesarias para adaptarse a las diversas y cambiantes circunstancias que se dan en los centros educativos, sobre todo teniendo en cuenta que el alumnado al que va dirigida la enseñanza se encuentra en una etapa marcada por la inestabilidad como lo es la adolescencia. En el caso concreto de aspirar a impartir la materia de Física y Química, me parece necesario reflexionar acerca de cómo enseñar ciencia dentro de las aulas, teniendo en cuenta las dificultades concretas que presentan comúnmente los alumnos y alumnas en este ámbito, como el aprendizaje del lenguaje científico y la deconstrucción de un lenguaje coloquial interiorizado que conlleva ideas previas erróneas. Este año ha sido un claro ejemplo de la formación tan necesaria que nos aporta el Máster de Profesorado, cuya obligatoria implementación para todo aquel que quiera ser docente en un instituto me parece correcta e indispensable, por un lado, porque permite asegurar que quien ejerza la docencia va a contar con dichos conocimientos y herramientas mencionadas y, por otro lado, porque puede suponer una última prueba para ayudar a decidirse a quien todavía tenga dudas sobre si esta es la profesión que quiere. Siguiendo con el hilo del Máster de Profesorado, en el apartado 1.3. de la presente memoria ya he dejado constancia de la utilidad que ha tenido cada asignatura en mi formación como futuro docente. Esta memoria, que supone el broche final del Máster, 30 recoge el análisis de dos de las producciones que más reflejan el proceso de aprendizaje que he seguido durante el curso. Por tanto, en dicho análisis, y en la memoria en conjunto, se podría decir que está presente, de una forma u otra, un “trozo” de cada asignatura de mi formación. Retomando el tema de la importancia de formar buenos docentes, una de las cualidades que todo buen profesor/a debería tener y que más importancia ha recibido en el transcurso de varias asignaturas del Máster es la capacidad del docente para reinventarse curso tras curso, adaptándose a las nuevas necesidades que van surgiendo por parte de un alumnado que va cambiando a la par que se transforman la sociedad y las tecnologías. 5. Conclusiones En la presente memoria se ha llevado a cabo un análisis de dos de las producciones más representativas del Máster de Profesorado de Física y Química, intentando condensar todo lo aprendido durante el mismo como forma de ponerle un punto final. Para este Trabajo de Fin de Máster, además de analizar individualmente los trabajos seleccionados, era necesario establecer una relación entre los mismos. Ambos proyectos tratan de ofrecer metodologías de enseñanza alternativas para combatir dificultades durante el proceso de aprendizaje. Una de las conclusiones que he podido sacar es que en la investigación de didáctica de las ciencias es tan importante experimentar como en la investigación científica. En el caso concreto de los trabajos presentados, debido a la situación de confinamiento, no fue posible poner en marcha las propuestas diseñadas en un aula real, por lo que no tuvo lugar la necesaria experimentación para obtener resultados concluyentes. Las producciones, por tanto, se presentan como dos propuestas basadas en una revisión bibliográfica, y lo deseable para comprobar su efectividad sería ponerlas en práctica, no sólo en su versión original sino también diseñando una versión mejorada tal y como se indicaba en las propuestas de mejora de esta memoria. En cuanto a la formación que he recibido en el Máster, desde el inicio del curso hasta ahora, he adquirido una serie de conocimientos y herramientas útiles como docente que deberían haber quedado plasmadas en cierto modo a lo largo del análisis. 31 Una de las cosas que más he interiorizado es la necesidad de reinvención del docente con el paso del tiempo. Se trata de un tema que me ha hecho reflexionar acerca de cómo llevaré a cabo mi propia docencia, ya que previamente a mi formación quizás no me había parado a pensar tanto en ello como en otros retos. Para afrontar este desafío, no basta con dar por finalizada mi formación tras este Máster, sino que tendré que afrontar una continua formación a lo largo de mi experiencia como docente, aprendiendo año tras año, observando los cambios que se produzcan, las dificultades de aprendizaje del alumnado, la adecuación de las actividades que proponga para enfrentar esas dificultades… Por otro lado, otra de las importantes lecciones que sin duda me llevo del Máster es la necesidad de identificar las dificultades de aprendizaje e ideas previas del alumnado, algo sobre lo que quizás había reflexionado con anterioridad a mi formación, pero no con la profundidad que merecía. Finalmente, respecto a mi futuro en la docencia, debo admitir que siento algo de nervios al pensar en cómo será mi primer año como profesor, pero a la vez estoy deseando que llegue ese momento, y me encantaría poder decir, dentro de no mucho tiempo, que estoy formando a futuros integrantes de la sociedad, transmitiéndoles todo el interés posible por los conocimientos y un gran entusiasmo por aprender. Para ello, ahora cuento con el respaldo de una formación que espero se siga extendiendo con los años cuando pueda empezar a practicar la docencia en aulas reales, sin más confinamientos de por medio. 6. Bibliografía Andreu-Andrés, M. A. y García-Casas, M. (2011). Perceptions of Gaming as Experiential Learning by Engineering Students. International Journal of Engineering Education, 27 (4), 795-804. Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: A cognitive view. New York: Rinehart and Wiston. Azorín Abellán, C. M. (2018). El método de aprendizaje cooperativo y su aplicación en las aulas. Perfiles Educativos, 161 (40), 181-194. 32 Barab, S. A., Gresalfi, M., Dodge, T., y Ingram Goble, A. (2010). Narratizing disciplines and disciplinizing narratives: Games as 21st century curriculum. 18 International Journal for Gaming and Computer Mediated Simulations, 2 (1), 17-30. Bañas, C.; Mellado, V. y Ruiz, C. (2003). Las ideas alternativas del alumnado de primer ciclo de Educación Secundaria Obligatoria sobre la conservación de la energía, el calor y la temperatura. Campo Abierto, 24, 99-126. Castillo, G. (1999): El adolescente y sus retos. La aventura de hacerse mayor. Madrid: Pirámide. Clement, J. (1982). Students’ preconceptions in introductory mechanics. American Journal of Physics, 50, 66-71. Colas Bravo, M. P., De Pablos Pons, J. y Ballesta Pagán, J. (2018). Incidencia de las TIC en la enseñanza en el sistema educativo español: una revisión de la investigación. Revista de Educación a Distancia, 56 (2). Coleman, J. C. y Hendry, L. B. (2003): Psicología de la adolescencia. Madrid: Morata. Dávila-Acedo, M.A. (2017). Las emociones y sus causas en el aprendizaje de Física y Química, en el alumnado de Educación Secundaria. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 14 (3), 570-586. Domènech-Casal, J. (2018). Concepciones de alumnado de secundaria sobre energía. Una experiencia de aprendizaje basado en proyectos con globos aerostáticos. Enseñanza de las Ciencias, 36 (2), 191-213. Fierro, A. (1990). La construcción de la identidad personal. En E., Martí y J., Onrubia (Coords.). Psicología del desarrollo: El mundo del adolescente. Barcelona: ICE Horsori. Fonseca, M., Hurtado, A., Lombana C. y Ocaña, O. (2006). La simulación y el experimento como opciones didácticas integradas para la conceptualización en física. Revista Colombiana de física, 28 (2). 33 García, M.B. y Dell'oro, G. (2001). Algunas dificultades en torno a las leyes de Newton: una experiencia con maestros. Revista Iberoamericana de Educación. Gunstone, R. F. y Watts, D.M. (1985). Force and motion. En R. Driver, E. Guesne y A. Tiberghien (Eds.). Children´s ideas in science, 84-104. Halloun, I. A. y Hestenes, D. (1985). Common sense concepts about motion. American Journal of Physics, 53, 465-467. Hodson, D. (1994). Hacia un enfoque más crítico del trabajo de laboratorio. Enseñanza de las ciencias, 12 (3), 299-313. Instituto Nacional de Estadística (2020). Ley Orgánica 8/2013, de 9 de diciembre, para la mejora de la calidad educativa. BOE núm. 295, de 10 de diciembre de 2013. Luna Pérez, M. y Solís Ramírez, E. (1997). Las ideas previas del alumnado en Ciencias: Una recopilación sobre los núcleos de contenidos del Primer Ciclo de la E.S.O. Titulo abierto, 3, CEP de Sevilla. Martínez, J.M y Pérez, B. A. (1997). Estudio de propuestas alternativas en la enseñanza de la termodinámica básica. Enseñanza de las Ciencias, 15(3), 287-300. Martínez Pérez, J. E. (2015). Obtención del valor de la aceleración de la gravedad en el laboratorio de física. Experiencia comparativa del sensor de un teléfono celular inteligente y el péndulo simple. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 12(2), 341-346. Michinel, J.L. y D Alessandro Martínez, A. (1994). El concepto de Energía en los libros de texto: de las concepciones previas a la propuesta de un nuevo lenguaje. Enseñanza de las Ciencias, 12 (3), 369-379. Millar, R. (2015). La Enseñanza en materia de energía: desde los conocimientos cotidianos hasta la formación científica. Alambique, Didáctica de las Ciencias Experimentales, 80, 8-16. 34 Minstrell, J. (1982). Explaining the at rest condition of an object. Physics Teacher, 20, 10-23. Moliné, M.R. y Puig, N.S. (2018). Reflexiones sobre el lenguaje de la ciencia y el aprendizaje. Educación Química, 11 (2). Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo, por la que se aprueba el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria y se autoriza su aplicación en los centros docentes de la Comunidad Autónoma de Aragón. Pacca, Jesuína Lopes de Almeida y Henrique, Kátia Ferreira (2004). Dificultades y estrategias para la enseñanza del concepto de energía. Enseñanza de las ciencias, 22 (1), 159-166. Pérez-Landazábal, M.C. y Varela-Nieto, M.P. (2006). Una propuesta para desarrollar en el alumno de secundaria una visión unificada de la física a partir de la energía. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 3 (2), 237-250. Piaget, J. (1969) Psicología y Pedagogía. Barcelona: Ariel. Pujolàs, P. (2008): El aprendizaje cooperativo. 9 ideas clave. Graó, Barcelona. Sánchez i Peris, F. J. (2015). Gamificación. Education in the Knowledge Society, 16(2), 13-15. Vygotsky, L. S. (1978), Pensamiento y lenguaje. Madrid: Paidós. 35 Anexos Anexo 1: Proyecto Didáctico Proyecto Didáctico: Termodinámica desde la ecología 1. Introducción 1.1. Justificación Históricamente, siempre ha habido asignaturas que han compartido conceptos, pero viéndolos desde un enfoque totalmente diferente. Puede parecer que los objetivos de aprendizaje de dos asignaturas son muy distintos, pero en muchas ocasiones, aunque una de ellas sea la que se ha propuesto principalmente para impartir de lleno un concepto, la otra puede tratarlo también, ya sea de forma tangencial, para contextualizar, o de forma directa por la necesidad de relacionarlo con otros conceptos impartidos. Esta situación puede provocar confusiones en el alumnado a la hora de entender esos conceptos, ya que son explicados desde perspectivas diferentes, y probablemente por profesores diferentes, derivando en posibles errores conceptuales que se alargarían en el tiempo. Este sería el caso, por ejemplo, del concepto de la energía, que, a pesar de ser impartido principalmente en Física y Química, también aparece en otras asignaturas como Biología y Geología (“obtenemos energía mediante la alimentación”), Tecnología, o incluso Educación Física. De esta forma, se acaban dando situaciones como que los alumnos/as consideran ontológicamente distintas la energía mecánica y la energía química, no entienden lo que es la energía química o no la identifican en situaciones cotidianas con la misma facilidad con la que sí consiguen identificar tipos de energías asociadas a cambios o transferencias entre sistemas (Bañas, C. et al., 2003) A todo esto, se deben añadir las confusiones entre el término científico de energía y sus expresiones coloquiales (Millar, R., 2015). Un tema estrechamente relacionado con la energía y que se imparte en Física y Química son los principios de la termodinámica, cuyo aprendizaje puede resultar un reto complejo para los alumnos, encontrando dificultades, por ejemplo, a la hora de compatibilizar el principio de conservación de la energía con sus experiencias cotidianas (Pérez-Landazábal, M. C. et al., 2006). 36 Lo que se plantea, primeramente, en este Proyecto Didáctico, es la posibilidad de hacer uso de otras ciencias dentro de la asignatura de Física y Química para combatir esos solapamientos entre contenidos de distintas asignaturas, y sus potenciales confusiones derivadas. Una ciencia que resultaría útil para lograrlo sería la ecología, dado su carácter multidisciplinar y la capacidad de ofrecer situaciones cotidianas relacionadas con el entorno que rodea a los alumnos. Además, aunque no sea la finalidad para la que se ha concebido este proyecto en primera instancia, se podría aprovechar este uso de la ecología para introducir contenidos como el impacto medioambiental del uso de las fuentes de energía, el ahorro energético, el desarrollo sostenible, y otros aspectos medioambientales del uso de estas fuentes en la vida diaria. Por tanto, recapitulando, el presente Proyecto Didáctico parte de la idea de tratar la energía y los principios de la termodinámica desde la ecología, aprovechando su condición de ciencia fronteriza para intentar tender un puente entre las diferentes ciencias que se imparten al alumnado en secundaria y bachiller, con el objetivo de ofrecer una visión más integrada de dichos conceptos que ayude a reducir aquellos errores conceptuales, a la par que se ofrecen situaciones cotidianas relacionadas con el entorno y la naturaleza. Finalmente, merece la pena aclarar que con este proyecto no existe una pretensión de impartir directamente el concepto de energía y los principios termodinámicos, sino de complementar el currículo oficial con las actividades propuestas. Es decir, se estarían ampliando ligeramente (de forma comedida y con cautela) los contenidos respecto al marco curricular. 1.2. Objetivos generales A grandes rasgos, en vista de todo lo anterior, se podría decir que los objetivos generales de este Proyecto Didáctico son: - Obj.Gen.1: Ofrecer una visión integral del concepto de energía, intentando disminuir, en la medida de lo posible, el efecto que conllevan los solapamientos entre asignaturas en torno a este concepto. 37 - Obj.Gen.2: Que el alumnado relacione los principios de la termodinámica con situaciones cotidianas ligadas a la vida y el entorno que le rodea. 2. Contexto didáctico del proyecto 2.1. Análisis del marco curricular Se han tenido en cuenta Física y Química de 2º y 4º de ESO, y Química 2º de Bachillerato, como posibles asignaturas para la elaboración de este Proyecto Didáctico, dado que la temática en torno a la que gira es, principalmente, la energía y los principios de la termodinámica, y en otros cursos, atendiendo a la Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo, son contenidos que no se contemplan para Física y Química (3º de ESO), o se trata solamente la energía mecánica (1º de Bachillerato). Finalmente, el curso elegido es Química de 2º de Bachillerato, pues es cuando se imparten con mayor detalle los principios de la termodinámica, y se incluye el 2º principio, ya que previamente, debido al nivel de madurez del alumnado, aún no es oportuno introducir el concepto de entropía (Pérez-Landazábal, M.C. et al., 2006). Concretamente, los contenidos establecidos en la Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo, para Química de 2º de Bachillerato relacionados con la temática son los siguientes, pertenecientes al Bloque 3 (Aspectos generales de las reacciones químicas): - Primer principio de la termodinámica. - Energía interna. - Entalpía. - Ecuaciones termoquímicas. - Ley de Hess. - Segundo principio de la termodinámica. - Entropía. - Energía de Gibbs. Siguiendo con la misma Orden, los criterios de evaluación que se corresponden a dichos contenidos son: 38 - Crit.FQ.3.1. Interpretar el primer principio de la termodinámica como el principio de conservación de la energía en sistemas en los que se producen intercambios de calor y trabajo. - Crit.FQ.3.3. Interpretar ecuaciones termoquímicas y distinguir entre reacciones endotérmicas y exotérmicas. - Crit.FQ.3.4. Conocer las posibles formas de calcular la entalpía de una reacción química. - Crit.FQ.3.5. Dar respuesta a cuestiones conceptuales sencillas sobre el segundo principio de la termodinámica en relación a los procesos espontáneos. - Crit.FQ.3.6. Predecir, de forma cualitativa y cuantitativa, la espontaneidad de un proceso químico en determinadas condiciones a partir de la energía de Gibbs. Sin embargo, tal y como se ha aclarado con anterioridad, estos no van a ser necesariamente los contenidos y criterios que se pretenden seguir con el presente Proyecto Didáctico. Algunos de dichos contenidos podrán ser afianzados con las actividades propuestas, y otros simplemente están relacionados y lo que se pretende es una ampliación de los mismos echando mano de la ecología para conectarlos con los conocimientos adquiridos en otras asignaturas. Concretamente, se ha escogido Biología y Geología (4º ESO y 1º Bach.) / Biología (2º Bach.) como la asignatura con la que tender puentes, aprovechando que parte de su temario se dedica a estudiar los ecosistemas y la nutrición, y que es aquí donde se puede ofrecer una visión integral de la energía que incluya la energía química como forma igual de válida que el resto, pudiendo identificarla con la misma facilidad. No se ha buscado, finalmente, tender puentes con otras asignaturas como Tecnología o Educación Física, por el aumento de complejidad que supondría, así como de tiempo dedicado para trabajar en esa integración del concepto. Por tanto, hay que aclarar que este Proyecto Didáctico convendría ser aplicado en aulas cuyo alumnado haya escogido la rama de 2º de Bachillerato que incluye Biología, aunque, tal y como se verá más adelante, en ningún momento se va a calificar el conocimiento de los contenidos de Biología. Dicho esto, a continuación, se enumera una serie de contenidos que les habrán impartido en la asignatura de Biología y Geología, y que este proyecto pretende conectar en cierto modo a la asignatura de Física y Química: 45 3.3. Actividad de aplicación Objetivo: Esta actividad está concebida con la finalidad de consolidar lo aprendido en las anteriores, buscando que el alumnado sea capaz de aplicar dichos conocimientos para analizar ecosistemas reales desde el punto de vista de la termodinámica, y sintetizar modelos simplificados de los mismos. La actividad pretende terminar de alcanzar todos los objetivos didácticos y generales del Proyecto Didáctico. Actividad 4: Primeramente, la actividad de aplicación que planteé en la exposición del presente Proyecto Didáctico era un juego de cartas en el que el alumno/a tenía que conseguir formar una cadena trófica de 4 eslabones (productor, consumidor primario, consumidor secundario y descomponedor) antes que sus compañeros, llevando a cabo para ello múltiples transformaciones de energía. Sin embargo, tras meditarlo y teniendo en cuenta el camino por el que he ido desarrollando desde entonces el proyecto, he tomado la decisión de cambiar esta actividad por otra que me parecía que podía cumplir mejor el objetivo de consolidación de conocimientos. Otro motivo es que, además, el mero hecho de explicar las normas del juego al alumnado ya suponía quitarle a la actividad un tiempo considerable. Por tanto, finalmente, la actividad propuesta para concluir con el presente Proyecto Didáctico consiste en lo siguiente: - Se organiza a los alumnos/as en grupos de 4-5 personas y se les muestra una lista de ecosistemas reales. Cada grupo debe elegir un ecosistema y analizarlo para, después, elaborar un esquema que represente de forma simplificada el ecosistema en cuestión. Sería conveniente realizar la actividad en el aula de informática, o permitir traer a clase ordenador portátil (si tienen) o el uso de los móviles, ya que necesitarán buscar información acerca del ecosistema. - Cada grupo creará un documento de texto compartido en Drive (Google) para ir subiendo la información que vayan recabando para la elaboración del esquema. - Podrán elegir hacer el esquema tanto por ordenador, como en papel, y deberá contener, al menos, dos especies de cada nivel trófico (considerando productores, consumidores primarios, secundarios y terciarios), más los descomponedores de forma general. 46 - Aplicando los conocimientos adquiridos anteriormente, se deberá incluir en el esquema el flujo de energía, indicando sus transformaciones desde que llega del Sol y los principales procesos mediante los cuales se llevan a cabo dichas transformaciones. En caso de que dichos procesos conlleven reacciones metabólicas, determinar si la reacción general sería endotérmica o exotérmica. También se deberán señalar los aumentos de entropía (sin valor numérico). - En caso de no tener tiempo suficiente de terminarlo en 1 sesión, se lo tendrían que llevar como tarea. Una vez finalizado, se entregará al docente, que lo calificará dándole el mismo peso que a otras tareas durante el curso. Con estas entregas, el docente podrá terminar el proceso de evaluación para determinar si se han cumplido o no los objetivos generales y didácticos. Temporalización: 1 sesión entera (50 minutos) y tarea en casa si es necesario. 4. Reflexión Conforme elaboraba este Proyecto Didáctico, gradualmente me iba alejando de la idea de que podía ser relativamente sencillo planificarlo, y me iba percatando de la dificultad que me iba a suponer imaginar unas actividades que, en conjunto, cobrasen sentido para la consecución de los objetivos propuestos. Me ha resultado difícil, una vez vistos todos los contenidos que quería conectar entre las asignaturas de Química y Biología, pensar qué dinámicas podían servir para el propósito planteado sin que fuesen demasiado exigentes para el alumnado, teniendo en cuenta su situación (2º de Bachillerato es un curso duro, en el que se dan muchos contenidos, y se preparan para Selectividad, por lo que no parece la mejor de las ideas impartir contenidos adicionales en una asignatura tan densa como Química). Además, a título personal, debo reconocer que, debido a la necesidad de rememorar y comprender de nuevo algunos conceptos que tenía olvidados, la elaboración del proyecto me ha supuesto una inversión de tiempo adicional (lo cual, a su vez, me ha servido como motivación para seguir trabajando en recordar otros conceptos olvidados de cara a mi futuro como docente, para no tener que afrontar su aprendizaje de forma precipitada cuando llegue el momento). 47 Todo esto me hizo replantearme varias veces el Proyecto Didáctico. Pensé en cambiar el curso al que iba dirigido, pero entonces apenas habría podido incluir nada de los principios de la termodinámica, ni algunos contenidos de biología, como las reacciones metabólicas, de forma que el proyecto habría quedado demasiado escueto. Era necesario, entonces, seguir según lo planeado. Y así lo hice, hasta que poco a poco unas ideas tenían sentido con otras y empecé a ver posibilidades de elaborar algo decente (espero haberlo conseguido). Pasando a otras cuestiones, creo que también merece la pena reflexionar acerca del contexto del centro y del aula, ya que no he hecho un análisis del mismo a lo largo del trabajo. En este caso, el centro no supone una barrera para la ejecución de este Proyecto Didáctico, dado que todas las actividades se pueden realizar de forma sencilla sin necesidad de comprar materiales, y se da por hecho que cuentan con proyectores. En cuanto al contexto del aula, se debería atender a posibles dificultades de aprendizaje que pudiesen requerir adaptaciones curriculares (en primera instancia, no significativas). Guardo también ciertas dudas con respecto a la posibilidad de la puesta en marcha de este proyecto didáctico en un contexto en el que la falta de tiempo es uno de los grandes problemas a los que se debe enfrentar el docente durante el curso. Desde luego, creo que el docente que se propusiera llevarlo a cabo debería contar con cierta experiencia para saber cuándo conviene y cuándo no. Para terminar, me gustaría aclarar que, a pesar de lo que he relatado al comienzo de esta reflexión, no dejo de estar contento con el resultado, porque realmente no sólo me parece interesante la temática del proyecto, sino que además quiero creer que podría funcionar tal y como está planteado, siempre que lo permitiera el ritmo frenético de la Química de 2º de Bachillerato. Por el momento, me quedaré con las ganas de saberlo. 5. Bibliografía Bañas, C.; Mellado, V. y Ruiz, C. (2003). Las ideas alternativas del alumnado de primer ciclo de Educación Secundaria Obligatoria sobre la conservación de la energía, el calor y la temperatura. Campo Abierto, 24, 99-126. 48 Domènech-Casal, J. (2018). Concepciones de alumnado de secundaria sobre energía. Una experiencia de aprendizaje basado en proyectos con globos aerostáticos. Enseñanza de las Ciencias, 36 (2), 191-213. Ley Orgánica 8/2013, de 9 de diciembre, para la mejora de la calidad educativa. BOE núm. 295, de 10 de diciembre de 2013. Martínez, J.M y Pérez, B. A. (1997). Estudio de propuestas alternativas en la enseñanza de la termodinámica básica. Enseñanza de las Ciencias, 15(3), 287-300. Michinel, J.L. y D Alessandro Martínez, A. (1994). El concepto de Energía en los libros de texto: de las concepciones previas a la propuesta de un nuevo lenguaje. Enseñanza de las Ciencias, 12 (3), 369-379. Millar, R. (2015). La Enseñanza en materia de energía: desde los conocimientos cotidianos hasta la formación científica. Alambique, Didáctica de las Ciencias Experimentales, 80, 8-16. Pacca, Jesuína Lopes de Almeida y Henrique, Kátia Ferreira (2004). Dificultades y estrategias para la enseñanza del concepto de energía. Enseñanza de las ciencias, 22 (1), 159-166 Pérez-Landazábal, M.C. y Varela-Nieto, M.P. (2006). Una propuesta para desarrollar en el alumno de secundaria una visión unificada de la física a partir de la energía. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 3 (2), 237-250. [Consultado el 20 de abril de 2020]. Disponible en: https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=920/92030206. Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo, por la que se aprueba el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria y se autoriza su aplicación en los centros docentes de la Comunidad Autónoma de Aragón. 49 Anexos Anexo I: Ejemplos de proyecciones para la lluvia de ideas de la actividad de iniciación Figura 1. Red trófica y flujo de energía en un bosque mediterráneo Figura 2. Red trófica y flujo de energía en una taiga 50 Anexo II: Ejemplo de ejercicios propuestos para la Actividad 2 Ejercicio 1: Imagina la biosfera (el “ecosistema global” de la Tierra) de forma simplificada, como un sistema cerrado de caja negra, tal y como aparece a continuación: Atendiendo a lo que ya sabes sobre los principios de la termodinámica, ¿cómo explicarías la existencia de seres vivos con macroestructuras moleculares ordenadas, que podrían parecer “poco probables”? Recuerda el debate que hemos hecho en clase sobre el vídeo de la entropía y la vida, Ejercicio 2: Durante la fotosíntesis, las plantas y otros organismos fotoautótrofos captan la energía electromagnética proveniente del sol y la transforman en energía química mediante la siguiente reacción global: 6𝐶𝑂2 (𝑔) + 6𝐻2𝑂 (𝑙) → 𝐶6𝐻12𝑂6 (𝑠) + 6𝑂2 (𝑔) ∆𝐻𝑟𝑂 = 2815 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 a) ¿Se trata de una reacción endotérmica o exotérmica? b) Calcula la entalpía de formación de la glucosa (𝐶6𝐻12𝑂6) conociendo los siguientes datos: • Entalpía de formación del agua líquida: ∆𝐻𝑓𝑂 (𝐻2𝑂 (𝑙)) = −285.8 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 • Entalpía de formación del CO2 gas: ∆𝐻𝑓𝑂 (𝐶𝑂2 (𝑔)) = −393.5 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙 c) ¿Cuánta energía necesitarías para obtener 80 gramos de glucosa mediante la reacción del enunciado? d) Calcula los litros de oxígeno que se generarían a 25 ºC y 1 atm al producir esos 80 gramos de glucosa. (Dato: R = 0.082 a𝑡𝑚·𝐿/𝑚𝑜𝑙·𝐾). 51 Ejercicio 3: Mediante la respiración celular, los seres vivos son capaces de mantener sus funciones vitales. Se trata de un conjunto de rutas metabólicas, como la glucólisis o el ciclo de Krebs, cuya reacción general es la siguiente: 𝐶6𝐻12𝑂6 + 6𝑂2 → 6𝐻2𝑂 + 6𝐶𝑂2 + 𝐴𝑇𝑃 El ATP generado es la molécula que se utiliza para la obtención de energía celular. Para ello, se lleva a cabo la hidrólisis de dicho ATP: 𝐴𝑇𝑃 + 𝐻2𝑂 → 𝐴𝐷𝑃 + 𝐹𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑜𝑟𝑔á𝑛𝑖𝑐𝑜 Teniendo en cuenta que la variación de entalpía de la hidrólisis del ATP en las condiciones del cuerpo humano (37 ºC) es de -20 kJ/mol, y que la variación de la entropía en las mismas condiciones es de 34 J/mol·K: a) Calcula, en las condiciones del enunciado, la variación de la energía libre de Gibbs al llevar a cabo la hidrólisis de 1 mol de ATP. b) ¿Qué tipo de reacción sería? c) Relaciona los resultados obtenidos con el segundo principio de la termodinámica, haciendo referencia a la contribución de los seres vivos en la variación de la entropía del universo. 52 Anexo 2: Proyecto de Innovación Docente Proyecto de Innovación Docente: Uso de las TIC y la gamificación para la enseñanza del movimiento y las fuerzas. 1. Introducción La adolescencia es una etapa marcada por numerosos cambios, como el cambio físico (con su consiguiente alteración de la imagen personal), el descubrimiento y desarrollo de la identidad y personalidad, el desarrollo cognitivo, o la búsqueda de la autonomía personal, entre otros (Castillo, G., 1999; Coleman, J.C. y Hendry, L.B., 2003; Fierro, A., 1990). Todos estos cambios generan inestabilidad en el adolescente, así como una intensificación del estrés, haciendo que sea un proceso bastante convulso, que puede llegar a ser difícil de compaginar con el necesario aprendizaje de nuevos conocimientos. Bajo esta premisa, se hace más patente, si cabe, la necesidad de ofrecer una enseñanza de calidad por parte de los docentes que despierte en los alumnos el interés y la motivación, de forma que, incluso bajo esas condiciones de inestabilidad, puedan llevar a cabo un proceso de aprendizaje adecuado. Por otro lado, siendo Física y Química la asignatura en torno a la que gira el presente Proyecto de Innovación Docente, merece la pena tener en cuenta la dificultad adicional que supondrá, para cualquier docente, la mala concepción que históricamente siempre han tenido los alumnos/as respecto a esta asignatura, experimentando con sus contenidos emociones negativas, como el aburrimiento (Dávila-Acedo, M.A., 2017). Concretamente, los contenidos de Física y Química cuya impartición pretendo reforzar en este Proyecto de Innovación Docente (a partir de ahora, PID) son aquellos relacionados con el movimiento y las fuerzas, lo cual supone añadir, de nuevo, ciertas dificultades para el alumnado, como se verá más adelante con detalle. En vista de todo lo anterior, con este PID pretendo (dentro de lo posible y con la debida humildad, dada mi falta de experiencia) aportar ideas centradas en la impartición de los contenidos mencionados (movimiento y fuerzas) para contribuir de una forma innovadora con “mi pequeño grano de arena” en la consecución de aquella enseñanza de calidad 53 tan necesaria. Para ello, propongo como ruta estratégica la puesta en marcha de una serie de actividades que fomenten el aprendizaje significativo y la pedagogía constructivista mediante el uso de las TIC, los simuladores de ordenador y la gamificación, entre otros recursos, intentando así combatir el aburrimiento del alumnado hacia la asignatura, despertar su interés y motivación, e intentar que entiendan conceptos con los que suelen tener problemas. 2. Objetivos de la investigación A continuación, se enumeran los objetivos que el presente PID se propone cumplir: - Objetivo 1: Suscitar interés y motivación en los alumnos y alumnas hacia la ciencia y, concretamente, hacia la temática en cuestión (el movimiento y las fuerzas). - Objetivo 2: Lograr un aprendizaje significativo de los contenidos impartidos bajo los principios de la pedagogía constructivista (hacer al alumnado protagonista de su propio aprendizaje, con un papel activo en el mismo). - Objetivo 3: Introducir el uso de las TIC y la gamificación como herramientas en las que poder apoyarse durante la impartición de la asignatura de Física y Química. 3. Contexto didáctico El presente PID está concebido para ser aplicado en un aula de 2º de ESO, en la asignatura de Física y Química. En el caso concreto del Colegio Cristo Rey (Zaragoza), que es el centro en el que realizo el Prácticum del máster de profesorado, el alumnado de 2º de ESO está dividido en 3 vías (A, B y C) de entre 20 y 25 alumnos/as, sin atender a su rendimiento académico (todas vías cuentan, en general, con un nivel adecuado), por lo que son grupos bastante heterogéneos en ese aspecto. Además, las aulas están dotadas de ordenadores portátiles individuales para cada alumno/a, lo cual puede ser una ayuda para la consecución de alguno de los objetivos propuestos, al no ser necesario mover al alumnado de su aula principal al aula de informática. La serie de actividades propuestas gira en torno al movimiento y las fuerzas, temática contemplada para dicho curso en el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria 54 (Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo), y que queda enmarcada en el Bloque de contenidos homónimo (Bloque 4: El movimiento y las fuerzas). En concreto, atendiendo a dicha Orden, los contenidos mínimos que propongo impartir con las actividades son los siguientes: - Las fuerzas. Efectos. - Velocidad media, velocidad instantánea y aceleración. - Fuerzas en la naturaleza. En relación con dichos contenidos mínimos, los criterios de evaluación que se pretenden seguir son los que aparecen numerados a continuación: - Crit.FQ.4.1. Reconocer el papel de las fuerzas como causa de los cambios de estado de movimiento y de las deformaciones. - Crit.FQ.4.2. Establecer el valor de la velocidad media de un cuerpo como la relación entre el espacio recorrido y el tiempo invertido en recorrerlo. - Crit.FQ.4.3. Diferenciar entre velocidad media e instantánea a partir de gráficas posición/tiempo y velocidad/tiempo, y deducir el valor de la aceleración utilizando éstas últimas. - Crit.FQ.4.4. Valorar la utilidad de las máquinas simples en la transformación de un movimiento en otro diferente, y la reducción de la fuerza aplicada necesaria. - Crit.FQ.4.5. Comprender el papel que juega el rozamiento en la vida cotidiana. - Crit.FQ.4.6. Considerar la fuerza gravitatoria como la responsable del peso de los cuerpos y distinguir entre masa y peso, midiendo la masa con la balanza y el peso con el dinamómetro. Calcular el peso a partir de la masa y viceversa, y la aceleración de la gravedad utilizando la balanza y el dinamómetro. - Crit.FQ.4.12. Reconocer las distintas fuerzas que aparecen en la naturaleza y los distintos fenómenos asociados a ellas. La forma habitual que el docente del Colegio Cristo Rey tiene de impartir estos contenidos es mediante una serie de clases magistrales con proyección de presentación PowerPoint, acompañada por la resolución de los ejercicios enviados como tarea a los alumnos/as, y seguida por un par de sesiones de trabajo cooperativo de investigación acerca de la 61 Los enunciados de los problemas serán similares a las que aparecen a continuación, a modo de ejemplo: ▪ Como ya sabéis, el dinamómetro es un instrumento que utilizamos para medir fuerzas, y está basado en la Ley de Hooke (“la fuerza, en Newtons, es proporcional a la elongación que produce en el muelle, en metros”). Utilizad los dinamómetros que ha traído el profesor para calcular cuál sería la masa exacta de vuestra mandarina (en kg). Dato: la gravedad en la Tierra es de 9.8 m/s2. ▪ El peso es una fuerza que depende de la masa del objeto y de la gravedad. Si la gravedad en la Luna es de 1.62 m/s2, ¿cuál sería el peso de la piedra en la Luna? ¿Y la masa? ▪ Sabiendo que la masa de la bolsita de tela vacía es de 50 gramos, determina el peso del arroz que contiene. Si cada grano de arroz tiene una masa de 0.03 gramos, ¿cuántos granos de arroz contiene la bolsa? Recuerda usar siempre las unidades del Sistema Internacional. Finalmente, sin importar el puesto en el que quede cada grupo, deberán entregar una ficha grupal en la que se reflejen los resultados obtenidos. Se incidirá en que escriban bien todo el procedimiento de resolución de los 62 problemas numéricos, y en que especifiquen siempre las unidades en las que están trabajando. También se les pedirá que las preguntas teóricas las respondan de forma razonada. La pregunta final de la ficha estará vinculada a la motivación que han sentido durante el juego (deberán valorar del 1 al 10 si les ha parecido interesante y si han sentido motivación para llegar al primer puesto). - Cuestionario de evaluación final: Al finalizar la unidad didáctica, se les pedirá que completen de nuevo el cuestionario inicial, de forma que tendrán que con las preguntas abiertas podrán demostrar lo que han aprendido acerca de los conceptos clave impartidos, y con las preguntas cerradas se podrá determinar si ha mejorado su percepción acerca de esta temática, dado que se trata de preguntas en las que deben valorar del 1 al 10 parámetros como el interés que les suscita. 5.3. Recogida de datos La recogida de datos para este PID se va a llevar a cabo mediante, por un lado, los cuestionarios inicial y final y, por otro lado, las producciones de los alumnos en las actividades propuestas que lo requieran (simuladores de ordenador, “carreras televisadas” y “juego de muelles”). Estos datos ofrecerán información acerca de la percepción del alumnado por la temática (interés/motivación, dificultad…), así como la evolución que han seguido durante el proceso de aprendizaje y la adecuación de las actividades propuestas para la consecución de los objetivos establecidos en este PID. 63 6. Evaluación 6.1. Evaluación del proceso de aprendizaje Para evaluar el proceso de aprendizaje del alumnado se utilizarán las siguientes modalidades de evaluación: - Evaluación inicial: La herramienta de evaluación utilizada será el cuestionario inicial (no calificable). - Evaluación formativa o continua: La herramienta de evaluación utilizada serán las producciones de los alumnos (40% de la nota final en la Unidad Didáctica). o Ejercicios diarios que se corregirán en clase (10%). Servirá también para valorar la participación y la actitud. o Fichas de actividades (30%). Incluye las fichas que deben rellenar durante o tras las actividades (simuladores de ordenador, “carreras televisadas” y “juego de muelles”). - Evaluación sumativa o final: Los alumnos y alumnas deberán realizar un examen al finalizar la enseñanza de la unidad didáctica, en el que demuestren los conocimientos aprendidos del tema. El examen constará de preguntas abiertas y cerradas de selección múltiple, y tendrán que realizar algún problema numérico. (60% de la nota final en la Unidad Didáctica). 6.2. Evaluación del proceso de enseñanza Con la finalidad de valorar tanto la efectividad de las actividades propuestas a la hora de alcanzar los objetivos establecidos en este PID, como la labor del docente al impartir la unidad didáctica, se llevará a cabo una evaluación del proceso de enseñanza constituida por los cuestionarios inicial y final, así como por las preguntas relacionadas con la motivación incluidas en algunas de las tareas (“juego de muelles”, “carreras televisadas”). Finalmente, el docente deberá también elaborar un informe con sus impresiones acerca de la consecución de los objetivos propuestos, qué tal se han adaptado los alumnos a las actividades, qué problemas o dificultades han ido surgiendo, etc. 64 7. Conclusiones Actualmente, debido a la situación excepcional que vivimos por la pandemia mundial de Covid-19, no ha sido posible poner en práctica este PID debido a la presencialidad que requieren algunas de sus actividades. Por tanto, no se han podido obtener unas conclusiones respecto a la eficacia del mismo. Una vez sea posible la puesta en marcha de este proyecto, sería necesario utilizar los métodos de evaluación descritos para determinar si las metodologías basadas en la gamificación ofrecen los resultados positivos esperados o, por el contrario 8. Bibliografía Andreu-Andrés, M. A. y García-Casas, M. (2011). Perceptions of Gaming as Experiential Learning by Engineering Students. International Journal of Engineering Education, 27(4), 795–804. Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: A cognitive view. New York: Rinehart and Wiston. Barab, S. A., Gresalfi, M., Dodge, T., y Ingram Goble, A. (2010). Narratizing disciplines and disciplinizing narratives: Games as 21st century curriculum. 18 International Journal for Gaming and Computer Mediated Simulations, 2 (1), 17-30. Castillo, G. (1999): El adolescente y sus retos. La aventura de hacerse mayor. Madrid: Pirámide. Clement, J. (1982). Students’ preconceptions in introductory mechanics. American Journal of Physics, 50, 66-71. Coleman, J. C. y Hendry, L. B. (2003): Psicología de la adolescencia. Madrid: Morata. Dávila-Acedo, M.A. (2017). Las emociones y sus causas en el aprendizaje de Física y Química, en el alumnado de Educación Secundaria. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 14 (3), 570–586. 65 Fierro, A. (1990). La construcción de la identidad personal. En E., Martí y J., Onrubia (Coords.). Psicología del desarrollo: El mundo del adolescente. Barcelona: ICE Horsori. Fonseca, M., Hurtado, A., Lombana C. y Ocaña, O. (2006). La simulación y el experimento como opciones didácticas integradas para la conceptualización en física. Revista Colombiana de física, 28 (2). García, M.B. y Dell'oro, G. (2001). Algunas dificultades en torno a las leyes de Newton: una experiencia con maestros. Revista Iberoamericana de Educación. Gunstone, R. F. y Watts, D.M. (1985). Force and motion. En R. Driver, E. Guesne y A. Tiberghien (Eds.). Children´s ideas in science, 84-104. Halloun, I. A. y Hestenes, D. (1985). Common sense concepts about motion. American Journal of Physics, 53, 465-467. Hodson, D. (1994). Hacia un enfoque más crítico del trabajo de laboratorio. Enseñanza de las ciencias, 12 (3), 299-313. Instituto Nacional de Estadística (2020). Martínez Pérez, J. E. (2015). Obtención del valor de la aceleración de la gravedad en el laboratorio de física. Experiencia comparativa del sensor de un teléfono celular inteligente y el péndulo simple. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 12(2), 341–346. Minstrell, J. (1982). Explaining the at rest condition of an object. Physics Teacher, 20, 10– 23. Moliné, M.R. y Puig, N.S. (2018). Reflexiones sobre el lenguaje de la ciencia y el aprendizaje. Educación Química, 11 (2). Orden ECD/489/2016, de 26 de mayo, por la que se aprueba el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria y se autoriza su aplicación en los centros docentes de la Comunidad Autónoma de Aragón. 66 Piaget, J. (1969) Psicología y Pedagogía. Barcelona: Ariel. Sánchez i Peris, F. J. (2015). Gamificación. Education in the Knowledge Society, 16(2), 13-15. Vygotsky, L. S. (1978), Pensamiento y lenguaje. Madrid: Paidós.