Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado

Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza Universidad de Sevilla Departamento de Química Orgánica [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8846-2303 D.O.I.: http://dx.doi.org/10.12795/JDU.2018.i01.65 Pp.: 1153-1169 Resumen En esta comunicación se presentan una estrategia de mejora docente progresiva basada en los denominados Ciclos de Mejora Docente, los cuales se han realizado en una parte del temario de la asignatura “Química General” del Grado en Química. Estos ciclos de mejora contemplan una reflexión sobre el modelo metodológico empleado, los contenidos fundamentales, la descripción de las distintas actividades realizadas, así como los resultados conseguidos tras la implantación de esta nueva forma de enseñanza, basada en un trabajo guiado a través de fichas docentes. Esta forma de enseñanza implica que el alumno vaya completando dichas fichas, manteniendo un razonamiento crítico a lo largo de todo el proceso de enseñanza-aprendizaje y descubriendo concepto a concepto todo lo necesario hasta llegar a alcanzar los objetivos. Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1154 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Para que esta forma de aprendizaje tenga éxito se requiere de un grado de compromiso alto y de una participación activa por parte del alumnado, ya que el conocimiento lo adquirirán a través de su propio trabajo, aunque éste sea guiado por el profesor. Para planificar y abordar esta idea se recurrirá inicialmente a la realización del mapa de los contenidos prioritarios del tema, al desarrollo de las actividades, a la resolución de preguntas/problemas mediante debates en clase, así como al análisis e interpretación de los resultados obtenidos tras el ciclo de mejora. Palabras claves: Química General, Grado en Química, Docencia universitaria, Experimentación docente universitaria, Fichas de trabajo guiado. Descripción del contexto de la intervención El ciclo de mejora docente se ha llevado a cabo en un tema correspondiente a una parte de la asignatura “Química General”, asignatura anual de 18 créditos que se imparte en el primer curso del Grado en Química, siendo troncal o de formación básica en dicha titulación. Esta materia se imparte a razón de 4 horas teóricas semanales, y 2 horas prácticas (ejercicios y problemas) cada dos semanas, en grupos reducidos. En el presente curso académico hay un total de 68 alumnos matriculados en el grupo B, grupo del que soy responsable junto a otro profesor (50% de la docencia cada uno). Las clases teóricas se imparten en un aula “ascendente” en la Facultad de Química de la Universidad de Sevilla dotada de una pizarra, ordenador y video-proyector. Para la impartición de las clases prácticas se divide al grupo en 4 partes (cada uno va un día de la semana) y la actividades se realizan en un seminario de la misma Facultad, dotado del mismo material. El ambiente de trabajo es bastante bueno entre ellos, así como la relación con el profesor, siendo la mayoría de los alumnos responsables, comprometidos con el proceso y dispuestos a aprender. Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1155 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Diseño previo del Ciclo de Mejora Docente El modelo metodológico que había empleado hasta el momento para el desarrollo de esta asignatura había sido el de clases magistrales, condicionado por la forma de impartición de clases de mis compañeros y de la imposición de una lista de contenidos para explicar. Aunque las clases eran participativas, puesto que se intentaba interaccionar bastante con los alumnos, éstos acababan desconectando y se perdían en el transcurso de las mismas. En este nuevo curso me he propuesto modificar la forma de explicar algunos temas, e ir abandonando la tradicional clase magistral (Finkel, 2008). De los distintos bloques, he elegido la lección más compleja, tediosa y abstracta del temario, la cual los alumnos deciden abandonar y excluir de su estudio a la hora de prepararse el examen final de la asignatura. Este cambio comenzaba con un replanteamiento de los conceptos fundamentales que el alumno debería tener, por lo que era necesario seleccionar y priorizar los contenidos (Figura 1), focalizándonos en lo esencial del tema. Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1156 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Figura 1. Mapa de contenidos del tema “Estructura atómica” Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1157 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) El mapa de contenidos muestra esencialmente los contenidos conceptuales (Petrucci, 2017) y procedimentales (estos últimos recuadrados a color), así como la jerarquización de los mismos y la conexión existente entre ellos. Los contenidos actitudinales, los cuales no se especifican en dicho mapa, se relacionan a continuación: respeto entre los alumnos, escuchar a los compañeros, capacidad crítica, comunicación oral y escrita, y capacidad de análisis y síntesis. La experiencia docente previa muestra que la explicación del tema de forma magistral termina provocando la desconexión por parte del alumno, lo que implica que se encuentren en las semanas previas al examen con un temario extenso y complejo de entender, que terminan abandonando debido a su dificultad. Mi modelo metodológico ideal persigue la obligatoriedad de trabajar día a día los conceptos del tema, de forma que los alumnos vayan construyendo el conocimiento poco a poco. Mi modelo metodológico posible (Figura 2) consistiría en ir proponiendo una serie de preguntas concatenadas, de forma que el alumno vaya dando respuestas a las mismas y vaya construyendo “ladrillo a ladrillo” desde la base hasta el techo, los conceptos necesarios para comprender, en este caso, la estructura del átomo. El papel del profesor consistiría en plantear la búsqueda de ciertos conceptos y desarrollar las preguntas cuyas respuestas permitirán alcanzar el conocimiento del contenido y la resolución de problemas, así como estimular y motivar al estudiante para que se comprometa con esa búsqueda, y mantenga siempre un razonamiento crítico. Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1158 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Figura 2. Modelo metodológico posible Este modelo metodológico demanda un alto grado de compromiso, dedicación y responsabilidad por parte de los estudiantes. Se requiere de un ambiente en el que todos puedan trabajar en silencio de forma individual, adentrándose en el tema y descubriendo conceptos para seguidamente trabajar en grupo hasta conseguir comprenderlos y asimilaros, desarrollando al mismo tiempo las destrezas necesarias para la construcción del conocimiento. La secuencia de actividades programada para este Ciclo de Mejora se presenta a continuación dividida en siete sesiones de una hora de duración cada una. Para cada sesión se ha planteado una ficha detallada que incluye una descripción de la actividad a desarrollar, la duración y los recursos necesarios para llevarla a cabo: Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1159 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Actividad 1 Descripción Duración Presentación de una serie de conceptos básicos sobre la radiación electromagnética y ondas. Se les indica a los alumnos que amplíen esta información en libros e internet. 20’ Se piden voluntarios para explicar lo que han encontrado y lo que han entiendo. 20’ Presentación de una serie de conceptos básicos sobre la Mecánica Cuántica. 20’ Recursos: PowertPoint, Internet, Libros de texto Actividad 2 Descripción Duración Se piden voluntarios para resumir y explicar lo entendido sobre la Mecánica Cuántica. Se relaciona con la teoría onda-corpúsculo. 15’ Se les propone una serie de ejercicios prácticos relacionados con el tema de las ondas y con el modelo atómico de Bohr, donde deben aplicar la Mecánica Cuántica para poder resolverlos. La primera mitad del tiempo les obligo a permanecer en silencio e intentar resolver los problemas con ayuda de las introducciones y de internet. En la segunda mitad le dejo debatir y preguntarse entre ellos. Finalmente, salen a resolverlo a la pizarra. 45’ Recursos: PowertPoint, Internet, Pizarra Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1160 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Actividad 3 Descripción Duración Explicados y adquiridos los conceptos físicos previos al tema, se les entrega a los alumnos unas fichas de trabajo dirigido que incluyen los conceptos que se pretende que adquieran en la sesión. En este caso, el descubrimiento del concepto de función de onda y de función probabilidad (funciones radial y angular). La sesión se desarrolla mediante un trabajo en grupos de 4-5 alumnos. Me paseo entre el alumnado para ir resolviendo dudas puntuales que les surjan y le impidan seguir con el desarrollo de las fichas, así como hacer comentarios. Al final de la sesión los alumnos tendrán que tener las fichas acabadas o tendrán que terminar de completarlas en casa. 60’ Recursos: Fichas, Internet, Libros de texto Actividad 4 Descripción Duración Trabajo en casa - Recursos: - Actividad 5 Descripción Duración Pido voluntarios y los alumnos harán resúmenes y resolverán las preguntas que les plantee acerca de las fichas del día anterior. 15’ Les entrego las fichas que implican el descubrimiento de los conceptos de penetración y apantallamiento, orbitales atómicos y números cuánticos, así como la aplicación de las reglas de Pauli, Hund y Aufbau. Me paseo entre los alumnos para resolver las dudas. Al final de la sesión los alumnos tendrán que tener las fichas acabadas o tendrán que terminar de completarlas en casa. 45’ Recursos: Fichas, Internet, Pizarra, Libros de texto Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1161 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Actividad 6 Descripción Duración Trabajo en casa - Recursos: - Actividad 7 Descripción Duración Pido voluntarios para resumir y dar las claves sobre las cuestiones de las fichas del día anterior. 15’ Les entrego las fichas en las que deberán de aprender a colocar los electrones en los orbitales atómicos y posteriormente descubrir cómo se lleva a cabo la construcción de las configuraciones electrónicas. Me paseo entre los alumnos para resolver las dudas. Al final de la sesión los alumnos tendrán que tener las fichas acabadas o tendrán que terminar de completarlas en casa. 45’ Recursos: Fichas, Pizarra, Internet, Libros de texto Actividad 8 Descripción Duración Trabajo en casa - Recursos: - Actividad 9 Descripción Duración Pido voluntarios y les planteo ejercicios breves acerca de las cuestiones importantes de las fichas del día anterior, que se van resolviendo simultáneamente en la pizarra. 15’ Les entrego las fichas en las que deberán entender las propiedades periódicas: radio atómico, potencial de ionización, afinidad electrónica y electronegatividad. Me paseo entre los alumnos para resolver las dudas. Al final de la sesión los alumnos tendrán que tener las fichas acabadas o tendrán que terminar de completarlas en casa. 40’ Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1168 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) dedicarle menos tiempo y en cuales profundizar más. Por otro lado, el test final nos permite analizar si el modelo docente empleado ha sido exitoso o no. La consideración simultanea de ambos test se plasma en las denominadas escaleras de aprendizaje, las cuales se convierten en una herramienta excelente para conocer si la transmisión del conocimiento está fluyendo adecuadamente y si el diseño del mapa de contenido y la metodología puesta en juego están siendo útiles para los alumnos. Para cursos venideros me gustaría continuar con la misma metodología basada en “fichas de aprendizaje guiado” con las que los alumnos puedan ir construyendo su propio aprendizaje, y acompañarlas de debates con los que se consigan resolver dudas generales y permitan captar los errores generales. La aceptación de esta metodología por parte de los estudiantes ha sido muy buena, manifestándose en su gran implicación en las distintas actividades, y en los resultados obtenidos, los cuales han sido muy productivos. Por todo ello, incorporaré esta metodología a mi práctica docente habitual, manteniéndola en constante proceso de evaluación. En base a esto, se han detectado aspectos a mejorar en dichas fichas, requiriéndose correcciones de las mismas y una distribución mejorada en el tiempo. Para ello, pretendo emplear más meticulosamente los test iniciales ya que me pueden aportar un análisis más real del punto de partida de los estudiantes y esto a su vez poder ajustar mejor el mapa de contenidos y consecuentemente el diseño de las secuencias de actividades. Ciclos de mejora docente en la asignatura de Química General basados en el trabajo guiado Javier Iglesias Sigüenza 1169 Jornadas de Formación e Innovación Docente del Profesorado | Nº 1 (2018) Esta obra se distribuye con la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0.) Referencias bibliográficas 1) Finkel, D. (2008). Dar clase con la boca cerrada. Valencia: Publicaciones Universitat de Valencia. 2) Petrucci, R. H.; Herring, F. G.; Madura, J. D.; Bissonnette, C. (2017). Química General. Principios y aplicaciones modernas. Madrid: Pearson. 3) Porlan, R. Coord. (2017). Enseñanza universitaria. Cómo mejorarla. Madrid: Morata. 4) Bain, K. (2005). Lo que hacen los mejores profesores de universidad. Valencia: Publicaciones Universitat de Valencia.