Metodología activa. Aprendizaje por descubrimiento. Grupo 8. 3ºA, curso 15/16

METODOLOGÍA ACTIVA: Aprendizaje por descubrimiento

La metodología que hemos elegido ha sido Aprendizaje por Descubrimiento, ya que hemos considerado que el tema que tenemos que exponer (Átomos y Moléculas. Estados de la materia y propiedades generales), se entendería mejor realizando experimentos, tanto observándolos algunos que hacíamos nosotras, como haciéndolos ellos mismos, elaborando una hoja en la que tendrían que escribir el nombre del experimento, materiales, procedimiento, resultados e interpretación de resultados. 

Jerome Bruner fue un  psicólogo y pedagogo nacido en EEUU. Fue catedrático de Psicología Cognitiva en la Universidad de Harvard y fundó el  primer centro de Psicología Cognitiva (Center for Cognitive Studies) situado en la misma Universidad. Al mismo tiempo, B. F. Skinner impartía su teoría de condicionamiento operante. Más tarde se trasladó a Inglaterra para dar clases en la Universidad de Oxford.

La necesidad que tenía Bruner de investigar la evolución de las habilidades cognitivas del niño y desarrollar una estructura adecuada a los contenidos educativos le llevó a crear una teoría parecida, en algunos aspectos, a las de Piaget y Ausubel.

Bruner observó que el entorno y la maduración influían en el desarrollo intelectual, aunque se centró más en el ambiente de enseñanza. Dio importancia  la estructura, centrándose así en la labor del profesor más que en la del alumno.

En lugar de los cuatro estadios de desarrollo de Piaget, Bruner se centra en tres modelos de aprendizaje: enactivo, icónico y simbólico.

  • En el modelo enactivo, se aprende haciendo cosas, manipulando, actuando, imitando…

Este modelo es el que usan los niños pequeños con más frecuencia y es prácticamente la unía forma que tiene un niño de aprender en el estado senso-motor. Aunque también los adultos podemos usar este modelo para aprender tareas psicomotoras, además los profesores también pueden inducir a los estudiantes a usarlo proporcionándoles demostraciones, ofreciéndoles los materiales pertinentes y también haciendo actividades de representación de roles.

  • El modelo icónico implica el uso de imágenes o dibujos. A medida que el niño crece y aprende cosas nuevas, no se pueden demostrar fácilmente, por eso los profesores pueden ayudarles a adquirir estos conocimientos proporcionándoles dibujos y diagramas relacionados con el tema. La representación icónica es muy útil para niños que se encuentran en el estadio pre-operatorio y operaciones concretas. Además, los adultos también pueden acudir a este modelo cuando tienen que aprender conceptos más complejos.
  • El modelo simbólico hace uso de la palabra escrita y hablada. El lenguaje es la principal herramienta de aprendizaje en el adulto, y éste aumenta la eficacia de adquisición y almacenamiento de conocimientos y con que se comunican las ideas. Es el modelo de aprendizaje más generalizado.

Bruner le da mucha importancia a la categorización en el desarrollo cognitivo. La categorización es un proceso por el cual se organiza e integra la información con otra aprendida previamente. Jerome Bruner propuso el diseño del currículum en espiral para la facilitación de la comprensión de contenidos del aprendizaje. Esta propuesta coincide con el principio de la “ciclidad”. Si queremos que haya una verdadera actividad cognitiva, tiene que haber una motivación intrínseca.

Su teoría del Aprendizaje por descubrimiento es una propuesta en esta dirección.

Se entiende por aprendizaje por descubrimiento el que promueve que el alumno adquiera conocimientos por sí mismo. De esta manera el profesor no imparte los contenidos, sino que el aprendizaje debe ser descubierto por el alumno. Así, esta metodología se opone totalmente al aprendizaje por recepción.

ACTIVIDADES POR DESCUBRIMIENTO

 Para estos experimentos hemos gastado un presupuesto aproximado de 25€ Para evaluarlos creamos una ficha en la cual tenían que poner de cada experimento:

  • Titulo
  • Materiales
  • Procedimiento
  • Resultados
  • Interpretación de resultados
  • Opinión personal

 

Experimento de masa

Materiales:

  • Botella
  • Globo
  • Bicarbonato
  • Vinagre
  • Peso
  • Embudo

Procedimiento:

Echamos con ayuda del embudo en la botella el vinagre, una cantidad proporcionada con el bicarbonato que echamos dentro del globo. Después juntamos la boquilla del globo con la boquilla de la botella y lo pesamos. Apuntamos el peso en un papel. A continuación mezclamos el bicarbonato con el vinagre, vemos como el globo se hincha, y volvemos a pesarlo. Veremos cómo tiene la misma masa que antes.

Resultados:

Al pesarlo antes y después tiene la misma cantidad de masa, aunque nosotros a simple vista pensemos que pesará más cuando el globo esta hinchado.

Interpretación de resultados:

Con este experimento queremos comprobar si se cumple la “Ley de conservación de la masa” de Lavoisier. Para ello realizaremos una reacción química que es el proceso mediante el cual unas sustancias, los reactivos, se transforman en otras sustancias distintas llamadas productos. En nuestro caso los reactivos son el vinagre (ácido) y el bicarbonato (base), estos al mezclarse dan lugar a los productos que son el acetato de sodio (sal) y lo encontramos en la mezcla que se ha producido en la botella, y por otro lado el dióxido de carbono, que por la presión se hincha el globo y es aquí donde lo encontramos. Esto da lugar a que tanto la masa de los reactivos es la misma que la masa de los productos. Con ello comprobamos que se cumple la Ley de conservación de la masa de Lavoisier.

Experimento inercia

Materiales:

  • Botella
  • Naipe
  • Moneda

Procedimiento:

Poner encima de la boquilla de la botella un naipe, y encima de esta una moneda. Por lo que al darle un golpe seco al naipe la moneda caerá dentro de la botella.

Resultados:

La moneda caerá dentro de la botella

Interpretación de resultados:

Con un golpe seco el naipe sale con tanta velocidad que el movimiento no se transmite a la moneda. La moneda, por la inercia, queda en reposo sobre la botella.
Con un naipe la fricción es muy pequeña y las fuerzas de rozamiento entre el naipe y la moneda no logran arrastrar la moneda

Pero si se repite el experimento sustituyendo el naipe por una tarjeta de papel de lija el rozamiento es mucho mayor y lo normal será que la moneda salga disparada.

Experimento peso

Materiales:

  • 3 huevos
  • Huevera
  • Peso

Procedimiento:

Colocar los 3 huevos en la huevera y poner todo el peso que podamos encima de ellos.

Resultados:

Vemos como aguantan mucho peso. Podemos seguir poniendo peso hasta que se rompa para ver cuánto aguantan.

Interpretación de resultados:

Los vértices de los huevos aguantan mucho peso debido a su forma. Un huevo colocado verticalmente tiene una forma parecida a las bóvedas que se emplean en construcción por ser estructuras capaces de soportar mucho peso con un mínimo de material.

Experimento: Densidad del agua

Materiales:

  • Sal
  • Agua
  • 2 vasos
  • 1 cuchara
  • 2 huevos

Procedimiento:

  1. Llena los dos vasos con agua.
  2. Añade alrededor de 6 cucharadas de sal en un vaso y mezcla bien con una cuchara hasta que la sal se haya disuelto completamente en el agua.
  3. Coloca un huevo en cada recipiente y observa cuál de los huevos flota y cuál se hunde.

Resultados:

Se puede observar que el huevo que está en el vaso que contiene el agua con sal flota, mientras el huevo que está en el vaso sólo con agua, se hunde.

Interpretación de resultados:

La explicación de por qué un huevo flota y el otro no es por la densidad. Esto es debido a que el agua salada es más densa que el agua dulce, por lo que el huevo no se hunde como normalmente lo haría.

Cuando se le añade sal al agua y se disuelve, ésta se transforma en iones que luego se sienten atraídos por las moléculas de agua. Esta atracción hace que se unan fuertemente aumentando así su densidad. Por tanto el agua pasa de tener solamente moléculas de hidrógeno y oxígeno a tener también de cloro y de sodio.

Experimento: Densidad del humo

Materiales:

  • Botella de plástico
  • Papel
  • Mechero o cerillas

Procedimiento:

  1. Realizamos un agujero en la parte superior de la botella.
  2. Cogemos la hoja de papel y la enrollamos para obtener un canutillo del tamaño del agujero que hemos hecho.
  3. Por último, introducimos el canutillo por el agujero y prendemos el extremo con el mechero.

Resultados:

Observamos que cuando el papel comienza  prenderse, por el otro extremo empieza a caer el humo al fondo de la botella.

Interpretación de resultados:

Lo que pasa es que el humo tiene una alta temperatura, lo que hace que disminuya su densidad y por tanto, sea menos denso que el aire. En este caso, al no haber corrientes de aire dentro de la botella, el humo consigue enfriarse un poco en su camino al otro extremo, y por ello baja.

Experimento: Plasma

Materiales:

  • Plato
  • Cuchillo
  • Uvas
  • Microondas

Procedimiento:

  • Cortamos una uva por la mitad y dejamos las dos mitades colocadas piel con piel.
  • Introducimos el plato con la uva en el microondas y calentamos 1-2 minutos.

Resultados:

Podemos observar cómo se produce como una pequeña explosión de luz y salen llamas.

Interpretación de resultados:

Las ondas del microondas hacen que los iones libres vayan por las dos mitades de la uva, esto hace que la piel se caliente y se combustione una llamarada. Debido a esto, los electrones que viajan a través de la llama y sobre el hueco entre las dos mitades, ioniza el aire y lo convierte en plasma, creando esa explosión e luz que podemos observar.

Experimento: Estados de la materia

Materiales:

Un bol, agua y maizena.

Procedimiento:

Se echa en el bol la maizena, se echa bastante cantidad y echamos después agua, un poco no mucho para que se mezcle bien y sea una buena masa.

Resultados:

Al mezclar el agua con la maizena se hace una masa que cuando ejercemos presión sobre ella se vuelve sólido y cuando dejamos de hacerlo se convierte en un líquido.

Interpretación de resultados:

En este experimento lo que ocurre es que al mezclar el agua con la maizena hemos creado un fluido no newtoniano, es decir, que no tiene una viscosidad definida. Cuando ejercemos presión sobre la masa se convierte en un sólido pero por el contrario si dejamos de ejercer esa presión se convierte en un líquido.

Experimento: Volumen

Materiales:

Agua destilada, alcohol, un vaso medidor, y dos recipientes.

Procedimiento:

Se echa en el vaso medidor el agua destilada hasta llegar a 200 ml cuando lo hemos medido echamos esta agua en uno de los dos recipientes. Echamos en el vaso medidor el alcohol hasta 200 ml también, y cuando mide exactamente 200 ml lo echamos en el otro recipiente.

Resultados:

Al mezclar los dos líquidos en el vaso medidor lo lógico es que midieran 400 ml pero no llega.

Interpretación de resultados:

Lo que ha ocurrido en este experimento es una contracción de volumen. Si pusiéramos la mezcla en una balanza, veríamos que la masa no ha variado. Esto es así porque las moléculas de agua y las de etanol interaccionan de una manera especial. Entre estas moléculas se da una fuerte cohesión, lo que hace que se produzca un acercamiento entre ellas. Este “acercamiento” provoca una contracción de volumen que podemos percibir cuando usamos cantidades no muy pequeñas. Cuanto mayor sea la cantidad que utilicemos, mayor será la diferencia de volumen. Este experimento casero apoya la llamada “Teoría de la discontinuidad de la materia”, que explica que la materia está formada por diminutas partículas indivisible conocidas como átomos, entre los cuales hay un “espacio”, por lo que la materia es “discontinua”.

 

Trivial

Como actividad evaluativa hicimos un trivial casero, con la forma del átomo relacionándolo así con nuestro tema. Cada color tenía una temática diferente divido en 6 grupos:

Naranja: experimentos

Rosa: propiedades generales

Blanco: estados de la materia

Amarillo: elementos y compuestos

Verde: átomos y moléculas

Rojo: historia y científicos

trivial

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