Sobre el aprendizaje fundamental de ciencia y tecnología. Equipo técnico integrado EBR e SINEACE

Transcripción

1 Sobre el aprendizaje fundamental de ciencia y tecnología Equipo técnico integrado EBR e SINEACE

2 Aprendizajes fundamentales a. Construye su corporeidad b. Valora y practica actividades físicas c. Participa en actividades deportivas y recreativas a. Propone creativamente ideas, soluciones, proyectos ante desafíos y problemas b. Trabaja en equipo c. Gestiona proyectos a. Explora y se expresa creativamente b. Percibe, siente y aprecia las producciones artísticas Emprende proyectos para alcanzar las metas buscadas Se expresa con los lenguajes del arte y aprecia el arte a. Comunica y representa b. Razona y argumenta c. Elabora y usa estrategias d. Matematiza e. Comprende nociones, ideas, principios y estructuras matemáticas Valora su cuerpo y asume un estilo de vida saludable a. Construye su identidad b. Establece relaciones interpersonales significativas c. Asume y vive su sexualidad de acuerdo a su proceso de desarrollo d. Demuestra sensibilidad y asombro ante la humanidad y la naturaleza e. Se desenvuelve con autonomía moral e. Gestiona su experiencia de aprender Actúa e interactúa con autonomía para su bienestar Para todos Todos igualmente importantes Evaluables CONSTRUYE SU PENSAMIENTO MATEMÁTICO Y ACTÚA MATEMÁTICAM ENTE Ejerce su ciudadanía a partir de la comprensión de las sociedades Se comunica para el desarrollo personal y la convivencia intercultural Aplica la ciencia y tecnología para mejorar el ambiente y la calidad de vida a. Convive democráticamente b. Participa en búsqueda del bien común c. Delibera sobre asuntos públicos d. Actúa responsablemente en el ambiente, desde una perspectiva de desarrollo sostenible. e. Se reconoce como sujeto histórico e interpreta procesos históricos f. Actúa de manera responsable sobre el uso de recursos económicos y financieros a. Se expresa oralmente con eficacia b. Comprende críticamente textos orales c. Produce autónomamente textos escritos d. Comprende críticamente textos escritos e. Participa de la experiencia estética f. Se desenvuelve con autonomía en entornos virtuales a. Indaga b. Explica el mundo físico c. Diseña y produce objetos tecnológicos d. Construye una posición crítica sobre la ciencia y la tecnología

3 Indagación científica CIUDADANOS CON CAPACIDAD DE APLICAR CONOCIMIENTOS CIENTÍFICOS PARA LA TOMA DE DECISIONES ALFABETIZACIÓN CIENTÍFICA

4 Competencias Diseña y produce prototipos tecnológicos para resolver problemas de su entorno Construye una posición crítica sobre la ciencia y la tecnología en sociedad Aplica y hace ciencia y tecnología para comprender el mundo natural y mejorar la calidad de vida Indaga, mediante métodos científicos, situaciones susceptibles de ser investigadas por la ciencia Explica la naturaleza, basado en conocimientos científicos

5 Competencias y capacidades Plantea problemas que requieren soluciones tecnológicas y selecciona alternativas de solución. Diseña alternativas de solución al problema. Implementa o valida alternativas de solución. Evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo. Evalúa las implicancias del saber científico y el quehacer tecnológico Toma posición frente a situaciones sociocientíficas Construye una posición crítica sobre la ciencia y la tecnología en sociedad Diseña y produce prototipos tecnológicos para resolver problemas de su entorno Aplica y hace ciencia y tecnología para comprender el mundo natural y mejorar la calidad de vida Indaga mediante métodos científicos, situaciones susceptibles de ser investigadas por la ciencia Problematiza situaciones. Diseña estrategias para hacer indagación. Genera y registra datos e información Analiza datos o información usando hojas de cálculo y graficadores Evalúa y comunica Explica la naturaleza, basado en conocimientos científicos Comprende conceptos, principios, leyes y teorías científicas Aplica conocimientos científicos adquiridos a nuevas situaciones

6 Ventajas El alumno es retado a pensar y a actuar Las actividades se pueden contextualizar de varias formas Los docentes pueden elegir las actividades en función a los recursos, necesidades o intereses Se trabajan competencias usando contenidos Hay espacio y oportunidad para indagar otros saberes u otras competencias Algunas competencias del AF de ciencias contribuyen a reforzar otros aprendizajes Desventajas Docentes científicos El docente puede decidir indagar solo en un campo o contenido de la ciencia Requerimiento de información en el aula Coordinar con otros docentes de otros ciclos o de otros aprendizajes No hay textos escolares con actividades de indagación que sigan esta estructura Hay contenidos que no son tratados

7 Qué contenidos o campos temáticos se han escogido para desarrollar las competencias del A. F. de Ciencias?

8 Seis grandes ideas de la ciencia. Los organismos y las células sobreviven, se reproducen e interaccionan en base al funcionamiento de una serie de estructuras que intercambian materia y energía e información y que se organizan jerárquicamente según patrones estructurales comunes que garantizan su función. Las estructuras de los organismos se desarrollan según su información genética. Esta información es hereditaria y dirige, a través de las generaciones, la aparición y modificación progresiva de estructuras y funciones mediante la diversidad y selección. La materia se compone de ensamblados que son partícula y onda a la vez; sus propiedades macroscópicas son determinadas por la naturaleza, estructura e interacciones de estas partículas, las cuales se transforman mediante reacciones que absorben o liberan energía. Existen diferentes manifestaciones de energía en el universo que se interconvierten disipando calor, sin alterar la energía total en cada conversión. La energía es de naturaleza dual, afecta a la materia por contacto o a distancia vía ondas o campos de fuerza, dando lugar al movimiento o a cambios en sus propiedades. La diversidad de organismos se relaciona con el entorno a través de flujos de materia - energía y estrategias de supervivencia especializadas, dando lugar a ecosistemas, cuya estabilidad depende de su propia diversidad. Todos los organismos tienen parentesco evolutivo e influyen en los ecosistemas, el caso humano es particular porque a través de su desarrollo tecnológico transforma la naturaleza. La Tierra forma parte del universo y sus características geológicas, climáticas, biológicas actuales son productos de una historia dinámica que continúa.

9 Estas grandes ideas responden a criterios de relevancia porque son útiles para la vida de nuestros estudiantes, representan conceptos científicos importantes y por lo tanto, su utilidad es duradera, su aplicación es universal, es decir, se pueden aplicar en cualquier contexto y se adecúan al nivel de desarrollo de los estudiantes de Educación Básica Regular.

10 Mapa 5: «De las pequeñas a las grandes ideas científicas» Materia, energía y sus transformaciones Seres vivos Biodiversidad, Tierra y Universo Comprende que los materiales tienen características Comprende que los seres vivos tienen necesidades y Comprende que el suelo, el agua, el aire y el sol influyen en los comunes, diferentes y pueden cambiar; y que la energía está características comunes; establece parecidos entre los seres vivos; y que el sol, la luna y las estrellas tienen diferentes presente en su vida diaria en forma de movimiento, luz y calor. progenitores y descendientes tamaños y luminosidad. Comprende que los materiales sufren cambios físicos según sus características; y describe que la energía puede almacenarse, transferirse y producir cambios en los materiales Comprende que la energía produce cambios reversibles e irreversibles en las propiedades de los materiales; y que la energía proviene de una fuente, tiene diferentes manifestaciones y propiedades particulares; establece relaciones entre fuerzas y movimiento de los cuerpos. Comprende que la energía interactúa de forma diferente con cada material según sus propiedades y su capacidad de absorber y distribuir calor que dependen de la estructura de sus moléculas, átomos y de las fuerzas de cohesión y dispersión presentes en ellas. Explica y predice cuantitativamente el movimiento y la acción de la energía por contacto o a distancia sobre fuerzas y cuerpos ideales; describe que al interior del átomo hay un campo eléctrico que cohesiona al núcleo y a la nube electrónica. Explica y predice cuantitativamente cómo la distribución electrónica de los átomos determina sus interacciones con campos eléctricos, magnéticos y ondas electromagnéticas, así como, su capacidad de combinarse mediante reacciones en las que se libera o absorbe energía y se forman compuestos. Comprende que la forma de las partes externas del cuerpo es adecuada a la función que cumplen; y que los descendientes se asemejan a sus progenitores a través del desarrollo. Comprende que las partes internas del cuerpo de los seres vivos se organizan en sistemas para cumplir funciones vitales y de defensa; y que los organismos se agrupan en especies que sólo se reproducen entre sí. Comprende que la célula es la estructura más pequeña capaz de cumplir funciones vitales y de realizar trabajos especializados al integrarse en colonias o tejidos y sistemas; y que la reproducción sexual contribuye a la diversidad dentro de una especie. Comprende el requerimiento de energía a nivel celular de los organismos mediante la producción de moléculas que cumplen funciones específicas; y que la diversidad y selección de especies dan origen a la evolución de estas. Comprende que a nivel celular se cumplen funciones análogas a los sistemas que se integran para conservar y defender la homeostasis de los organismos y argumenta cómo estas funciones son expresión de la información genética la cual es transmitida mediante la replicación del ADN y la síntesis de proteínas. Comprende que las masas de agua, aire y suelo forman la Tierra junto con los seres vivos que se adecuan e interrelacionan en estos espacios; relaciona el movimiento de rotación de la Tierra y el día solar y la noche; y entre el movimiento de los planetas y el Sol. Comprende que la radiación solar, su distribución en la Tierra según el relieve, la atmósfera y masas de agua determinan espacios con climas característicos donde los seres vivos se adaptan e interactúan entre sí formando cadenas y redes alimenticias. Comprende que el origen de la Tierra está en relación al sistema solar, a su actividad interna que ha dado lugar al relieve actual a través del movimiento de placas tectónicas y vulcanismo; y que los seres vivos se organizan en ecosistemas donde cada individuo o grupo cumplen funciones específicas y desarrolla estrategias de supervivencia. Comprende cómo los movimientos de convección atmosférica y oceánica, la radiación del sol, la rotación inclinada de la Tierra alrededor del sol y el ciclo del agua producen los fenómenos meteorológicos; y cómo la biósfera presenta diversidad de especies que comparten ancestros comunes que depende de flujos de materia y energía. Comprende que en la composición química de la Tierra hay evidencia de materiales de origen estelar; que los materiales del suelo, masas de agua y atmósfera se encuentran en continuo cambio por causas físico-químicas y biológicas; y que la relación de parentesco evolutivo entre los seres vivos se evidencia en las semejanzas del ADN de seres vivos actuales y en registros fósiles. Explica y predice cuantitativamente que las fuerzas fundamentales explican las manifestaciones de energía conocidas y sus inter conversiones disipan energía incrementando el desorden en microsistemas o en el universo. Comprende cómo a nivel celular la fotosíntesis y la respiración son procesos energéticos que producen biomoléculas que son la base para sintetizar todas las otras que permiten la vida; y cómo la especialización de las células es producto de la expresión regulada de los genes. Comprende que lo que se conoce respecto al universo es poco en relación a lo que falta conocer y que la acción de las fuerzas fundamentales dan lugar a cuerpos celestes diferentes; y cómo los cambios físico-biológicos en la Tierra han generado eras de mayor o menor biodiversidad donde la evolución de especies es parte de este proceso que continua

11 Campos temáticos Inicial: Los materiales, energía, seres vivos, cuerpo humano, el mundo en donde vivo, salud y enfermedad, tecnología de la construcción, agropecuaria, de procesos, ambiental Primaria: Los materiales, energía, cuerpo humano, la Tierra, adecuación de seres vivos a este espacio, salud y enfermedad, genética, evolución, ecología, tecnología de la construcción, agropecuaria, de procesos, ambiental y biotecnología Secundaria: Materia, energía, la célula, seres vivos, la Tierra, salud y enfermedad, genética, evolución, ecología, tecnología de la construcción, agropecuaria, de procesos, ambiental y biotecnología

12 Mapa de progreso de la competencia de indagación Previo/II ciclo Plantea preguntas sobre un fenómeno o hecho en base a sus observaciones, propone hipótesis y actividades para explorar; sigue los pasos de un procedimiento en los que observa a través de sus sentidos y describe objetos o hechos, recoge datos cualitativos, los compara, establece un patrón entre ellos y los representa a través de dibujos. Expresa sus emociones y pensamientos a partir de lo indagado y se da cuenta que se puede cambiar de ideas a partir de lo descubierto. III ciclo Plantea preguntas en las que establece relaciones de causa efecto sobre un fenómeno o hecho y propone hipótesis en base a datos producto de sus observaciones, propone actividades y responde a sugerencias sobre cómo recoger datos relevantes para responder una pregunta. Sigue los pasos de un procedimiento en el que describe y hace mediciones simples no estandarizadas; recoge datos discretos en listados o completando tablas simples; compara, clasifica e interpreta los datos estableciendo relaciones entre estos, los representa en gráficos o dibujos y formula conclusiones. Menciona la parte de la indagación que fue útil o aquella donde hubo dificultades y menciona cómo debió hacerse, formula nuevas preguntas que incluyen a las nuevas observaciones y comunica en forma oral, escrita o gráfica las conclusiones a las que llegó en base a la información recogida. IV ciclo Plantea preguntas en las que establece relaciones de causa efecto sobre un fenómeno o un hecho, y formula hipótesis sobre estas en base a datos producto de sus observaciones y conocimiento científico; planifica en grupo una estrategia para poner a prueba el efecto de una variable sobre la otra, comprobar sus hipótesis y responder a una pregunta. Describe, compara el comportamientos de las variables, hace mediciones simples estandarizadas y registros de datos en listados, los organiza en tablas de doble entrada, interpreta los datos estableciendo relaciones entre estos y los representa en gráficos de barras simples y pictogramas, y formula conclusiones; cuando los resultados obtenidos no concuerdan con lo esperado busca probables causas en el procedimiento o propone cambios en las hipótesis planteadas; señala las limitaciones que encontró al generar datos. Comunica las conclusiones en forma oral, gráfica o escrita según sus propósitos y su audiencia en base a la información obtenida, datos de fuentes consultadas haciendo uso de términos científicos y matemáticos apropiados. V ciclo Plantea preguntas que pueden ser respondidas a través de pruebas y procedimientos, elige una factible de indagar y formula hipótesis en términos observables o medibles, en base a datos producto de sus observaciones y conocimiento científico. Planifica en grupo o individualmente la estrategia más apropiada para manipular una variable independiente y medir la variable dependiente con el fin de generar y registrar evidencias que le permitan comprobar hipótesis y responder a la pregunta planteada, hace mediciones estandarizadas manipulando una variable y manteniendo inalteradas otras, registra datos haciendo uso de tablas de doble entrada, interpreta los datos estableciendo relaciones de causa efecto de la variable en estudio y la influencia de variables intervinientes, usa el razonamiento lógico y fuentes para explicar estas relaciones y los representa en gráfico de barras dobles y lineales para formular conclusiones. Sugiere mejoras a su trabajo dando razones, descubre que pueden requerirse instrumentos para generar datos exactos y que hay fenómenos que no pueden ser estudiados científicamente, señala la importancia de contar con datos suficientes para establecer generalizaciones confiables. Justifica las conclusiones de su indagación o refuta una objeción, en base a la información obtenida y de datos de fuentes consultadas, hace uso de términos científicos y matemáticos apropiados para comunicar sus conclusiones en forma oral, escrita o gráfica en medios virtuales o presenciales según sus propósitos y audiencia. VI ciclo Interpreta una situación y elabora preguntas e hipótesis verificables y falsables expresadas en términos observables y basadas en conocimiento científico según fuentes confiables; planifica en grupo o individualmente la estrategia más apropiada para controlar dos variables, una independiente y la otra dependiente, considerando el grupo testigo, el número de ensayos que el error y la reproducibilidad exigen, con el fin de generar y registrar evidencias precisas que le permitan refutar o respaldar las hipótesis planteadas. Realiza el control de variables y la repetición de pruebas para disminuir el error y obtener resultados más precisos y registra datos numéricos continuos en tablas; analiza e interpreta los datos expresados en promedios, comparándolos con los de otros investigadores y los representa en tablas, diagramas, gráficos de categorías y formula conclusiones. Evalúa si una indagación es eficiente en relación a la claridad de los resultados, propone cambios para hacer variaciones que le permitan obtener mejores resultados y señala las limitaciones que encontró al generar datos y la importancia de usar fuentes de información confiables. Justifica las conclusiones de su indagación, refuta una objeción o predice un fenómeno en base a sus razonamientos científicos, la evidencia obtenida de su indagación y datos de otras fuentes. Hace uso de términos científicos y matemáticos apropiados para comunicar sus conclusiones en una variedad de formas y medios según sus propósitos y audiencia. VII ciclo Interpreta una situación y elabora preguntas e hipótesis verificables y falsables, selecciona en base a conocimiento científico disponible las variables principales para ser estudiadas y formula hipótesis que se basan en evidencias científicas a favor y en contra de esta. Planifica en grupo o individualmente la estrategia más apropiada para controlar una variable dependiente y más de una variable independiente, el número de ensayos para generar y registrar evidencias precisas que le permitan refutar o respaldar las hipótesis planteadas. Utiliza equipos y procedimientos que le permitan obtener datos con la exactitud y precisión requerida para el control de las variables, reconoce un rango de riesgos y los previene en la manipulación de instrumentos. Registra datos numéricos continuos; analiza e interpreta tendencia en los datos, de relaciones lineales; los representa a través de gráficos con incertidumbre; contrasta su análisis con la teoría vigente y con resultados de otras investigaciones y formula conclusiones. Evalúa la validez y fiabilidad de sus resultados e interpretaciones. Argumenta y contraargumenta sus conclusiones destacando las relaciones cualitativas y cuantitativas entre las variables estudiadas para predecir fenómenos, en base a diversas evidencias, usa un rango de convenciones científicas y matemáticas para comunicar sus conclusiones en una variedad de formas y medios de comunicación según sus propósitos y audiencia. Destacado Analiza un problema y selecciona las variables principales para ser estudiadas en base a conocimiento científico y formula hipótesis alternativas y argumenta a favor o en contra de ellas respaldándose en evidencias científicas y selecciona la o las más certeras. Evalúa las estrategias experimentales incluyendo métodos de muestreo y el uso del grupo control para distinguir el grado de influencia de cada variable sobre el fenómeno estudiado con el fin de respaldar una hipótesis y refutar las alternativas. Utiliza equipos de precisión que le permitan obtener datos directos e indirectos confiables, selecciona la muestra representativa y pruebas de control, señala cuándo es preciso repetir las medidas; demuestra cuidado en la manipulación de instrumentos y en el uso del ambiente que ocupa; registra datos numéricos continuos, los interpreta y cuestiona si los datos son suficientes para apoyar las conclusiones obtenidas; propone límites a las generalizaciones en base al error experimental e incertidumbre en los datos; los representa en diagramas, gráficos con incertidumbre y formula conclusiones. Sustenta que la producción de conocimientos científicos es progresiva, conduce a una mejor comprensión del mundo en términos relativos y que las nuevas ideas en la ciencia son provisionales y están limitadas por el contexto en el cual se conciben y que a veces surgen hallazgos inesperados. Sintetiza lo hallado en forma de conclusiones categóricas respaldadas en evidencia. Argumenta nuevos cuestionamientos en torno a la pregunta original partiendo de las nuevas evidencias y critica los límites de la certidumbre en sus conclusiones y propone como superarlas; comunica sus conclusiones en una variedad de formas y medios según sus propósitos y audiencia. [1] La variable interviniente, es un factor o agente que puede influenciar en los resultados de un experimento. [2] La falsación consiste en poner a prueba una teoría o hipótesis buscando hechos que demuestren su falsedad. [3] Equipos de precisión como balanzas analíticas, dinamómetros, potenciómetro, microscopio, entre otros. [4] Dato directo es el que se obtiene directamente de la medición de una variable y el dato indirecto es el resultado de la aplicación de una formula.

13 COMPETENCIA 1. Indaga, a partir de los métodos científicos, sobre situaciones susceptibles de ser investigadas por la ciencia Nivel INICIAL PRIMARIA SECUNDARIA Ciclo II CICLO III CICLO IV CICLO V CICLO VI CICLO VII CICLO Grado 3 años 4 años 5 años Problematiz a situaciones Explora y observa objetos, seres vivos, hechos o fenómenos del entorno haciendo uso de sus sentidos (miran, huelen, prueban, escuchan, manipula) Hace preguntas que expresan su curiosidad por los objetos, seres vivos, hechos o fenómenos que observa en sus exploraciones, juegos y experiencias cotidianas ( cómo..?, qué..?, por qué...?) Responde con acciones o palabras, en base a sus observaciones, a una pregunta seleccionada por la docente sus experiencias previas Matriz de indicadores de logro Propone respuestas basadas en sus experiencias previas acerca de una pregunta seleccionada por la docente En una situación de indagación a partir de la pregunta seleccionada propone respuestas o ideas para resolver el problema basando se en Hace preguntas a partir de la exploración y observación de objetos, seres vivos, hechos o fenómenos del entorno haciendo uso de sus sentidos (miran, huelen, prueban, escuchan, palpan) Propone posibles explicaciones, basadas en sus ideas o en las ideas de sus pares, a la pregunta seleccionada por el docente Hace preguntas a partir de la identificación de los posibles factores que intervienen sobre un hecho o fenómeno observado Propone posibles explicaciones estableciendo una relación entre el factor seleccionado por el docente y el hecho observado Formula preguntas que involucran los factores observables, medibles y específicos seleccionados, que podrían afectar al hecho o fenómeno Formula una hipótesis considerando la relación entre la variable que va a modificar (independiente), seleccionada por el docente y la que va a medir (dependiente) Plantea preguntas y selecciona de manera autónoma una que pueda ser indagada científicamente haciendo uso de su conocimiento y la complementa con fuentes de información científica Plantea preguntas que pueden ser indagadas científicamente y selecciona una fundamentando las razones de su elección Formula una hipótesis que se pueda poner a prueba considerando la relación entre la variable independiente, dependiente e intervinientes, que responden al problema seleccionado por el estudiante Diseña estrategias para hacer indagación Manipula objetos y a través del ensayo error y selecciona cuales van a servir como herramientas para explorar, observar seres vivos hechos o fenómenos de su entorno Menciona las acciones que va a realizar en la experimentación para comprobar su respuesta Selecciona según su utilidad materiales y herramientas, necesarias en la experimentación Sigue indicaciones de seguridad durante el proceso de indagación (manipulación de herramientas, visitas de estudio, etc.) Propone acciones para construir un procedimiento común que permita comprobar la posible explicación a la pregunta seleccionada, considerando las sugerencias del docente y sus pares Elige los materiales y herramientas más adecuados que van a necesitar en la indagación Propone una secuencia de acciones y las fundamenta para validar la relación entre el factor y el hecho, considerando las sugerencias del docente y sus pares para elaborar un procedimiento común Justifica la selección de herramientas, materiales e instrumentos de medición en relación a su funcionalidad Escoge información de fuentes proporcionadas que le ayuden a responder la pregunta de indagación (textos cortos, imágenes, esquemas, videos, página web, entre otros) Menciona las medidas de seguridad que debe tomar en cuenta al manipular los materiales y herramientas seleccionadas para la indagación Elabora un procedimiento considerando las acciones a seguir y el tiempo de duración, para manipular la variable independiente y dar respuesta a la pregunta seleccionada Elabora un procedimiento pertinente que permita manipular la variable independiente, medir la dependiente y mantener constantes las intervinientes para dar respuesta a su pregunta Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos considerando la complejidad y el alcance de los ensayos y procedimientos de manipulación de la variable y recojo de datos Elige la unidad de medida a ser utilizados en el recojo de datos en relación a la manipulación de la variable Justifica la fuente de información seleccionada relacionada a la pregunta de indagación Propone medidas de seguridad tomando en cuenta su cuidado y el de los demás para el desarrollo de la indagación Elabora un protocolo explicando las técnicas que permiten controlar las variables eficazmente Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos de precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes Elige las unidades de medida a ser utilizadas en el recojo de datos considerando el margen de error que se relaciona con las mediciones de las variables Justifica la confiabilidad de la fuente de información seleccionada relacionada a su pregunta de indagación Selecciona técnicas para recoger datos (entrevistas, cuestionarios, observaciones, etc) que se relacionen con las variables estudiadas en su indagación Justifica sus propuestas sobre las medidas de seguridad para el desarrollo de su indagación

14 Genera y registra datos o información Utiliza sus sentidos y las herramientas seleccionadas para obtener datos e información Obtiene datos e información a partir de la observación, experimentación u otras fuentes proporcionadas por el docente (imágenes, textos sencillos, videos, etc) Obtiene datos cualitativos y/o cuantitativos de sus observaciones o experimentos siguiendo el procedimiento establecido Registra datos o información en tablas simples y los representa en dibujos o gráficos Obtiene datos cualitativos y/o cuantitativos de sus observaciones o experimentos con el uso de instrumentos de medición, siguiendo el procedimiento establecido Elabora tablas de doble entrada donde presenta los datos de su indagación Representa los datos en pictogramas y gráficos de barras simples, usando hojas de cálculo y graficadores Obtiene datos a partir de la observación o medición de las variables, con ayuda de instrumentos de medición apropiados Obtiene datos considerando la repetición de mediciones para disminuir los errores aleatorios y obtener mayor precisión en sus resultados Obtiene datos considerando la manipulación de más de una variable independiente para medir la variable dependiente Elabora tablas de doble entrada identificando la posición de las variables Obtiene datos incluyendo la incertidumbre absoluta de las variables dependiente e independiente Elabora tablas identificando la posición de las variables Representa los datos en diagramas o gráficos que incluyan la incertidumbre de las Selecciona el tipo de gráfico (lineales, circulares, barras, mediciones, dispersión, etc.) y las escalas que representan los datos, usando hojas de cálculo y graficadores usando hojas de cálculo y graficadores Analiza datos o información usando hojas de cálculo o graficadores Organiza los datos o la información Compara los datos o la información obtenida en la indagación con la de sus Contrasta los datos o información Contrasta y complementa los datos o información de su indagación con el uso de fuentes obtenida (agrupa, compara o pares obtenida en la indagación, con los de información clasifica), con ayuda del docente resultados de sus pares y los complementa con las fuentes de Establece relaciones cualitativas a partir de los datos o información recogida y información seleccionadas Complementa los resultados de la las contrasta con fuentes proporcionadas experimentación con información Explica relaciones y/o patrones Explica y usa patrones y/o tendencias Establece patrones y Establece patrones y proporcionada por el docente Extrae conclusiones a partir de la relación entre sus explicaciones iniciales y los cualitativos entre las variables a partir de cuantitativas y cualitativas a partir de busca tendencias lineales a busca tendencias (imágenes, fotos, textos sencillos, resultados obtenidos en la indagación las gráficas elaboradas y los las gráficas elaboradas y las partir de las gráficas lineales considerando la entre otros) complementa con las fuentes de complementa con las fuentes de elaboradas y las incertidumbre de los información seleccionadas información seleccionadas complementa con las datos o información y Construye una conclusión colectiva a partir de las conclusiones individuales y fuentes de información los complementa con Establece relaciones sencillas entre la de sus pares seleccionadas las fuentes de los datos organizados- Extrae conclusiones a partir de la Extrae conclusiones a partir de la información relación entre su hipótesis y los relación entre sus hipótesis y los seleccionadas resultados obtenidos en la indagación o resultados obtenidos en la indagación Construye la conclusión a partir del de otras indagaciones científicas y valida o de otras indagaciones científicas y intercambio de sus resultados, con o rechaza la hipótesis inicial valida o rechaza la hipótesis inicial ayuda del docente Construye una conclusión colectiva a partir de las conclusiones individuales y de sus pares Extrae conclusiones a partir de la relación entre sus hipótesis y los resultados obtenidos en su indagación, en otras indagaciones científicas o en leyes o principios científicos; valida o rechaza la hipótesis inicial

15 Ejemplo de desarrollo de la competencia de indagación Actividad: Calor y color Ciclo recomendado: V ciclo Tiempo estimado: 5 6 sesiones Conocimientos relacionados a nivel cualitativo: Energía solar, potencia, radiación, absorción de calor, temperatura, albedo.

16 En el aula de clases de sexto grado de primaria el docente comenta que en el verano cuando usa un polo de color negro siente más calor que cuando usa un polo blanco. Este comentario, permite generar un proceso de indagación Qué relación existe entre el color de la ropa y el calor? a. El color negro no tiene que ver con el calor porque la temperatura ambiente es la misma. Es solo una cuestión de sensación. b. El color negro sí tiene que ver con el calor porque atrapa más calor. Problematiza Situaciones Diseña la indagación Los estudiantes reconocen que los aspectos a estudiar son el color de la ropa y el calor que atrapa. Organizados en grupos propusieron diferentes formas de realizar la experiencia Un grupo sugiere colocar al Sol sus propios polos, uno de color negro y uno de color blanco, y tocarlos en dos momentos (al inicio del experimento y luego cada 10 min) para percibir cómo aumenta la sensación de calor. Un segundo grupo plantea colocar un cubo de hielo sobre una hoja de papel de color negro y otro cubo de hielo sobre una hoja de color blanco y medir el tiempo que demoran en derretirse. Otro grupo propuso usar vasos de color negro y de color blanco, colocar dentro de estos un termómetro y añadir agua en igual cantidad en cada uno de los vasos para medir la temperatura con mayor precisión, cada diez minutos durante dos horas. Genera y registra datos o información En grupos colocan las diferentes muestras en la ventana y registran en listas o tablas los datos obtenidos, en función al tiempo y al color de la muestra y los representan en gráficos o diagramas de barras Implementa la indagación Continua en la siguiente página

17 Procesa la información recogida Reflexiona Temperatura Tiempo A partir de los datos recogidos, los alumnos hicieron gráficas en un plano cartesiano o diagramas de barras, etc, para mostrar sus resultados y buscar tendencias o comportamientos entre las variables estudiadas. Contrastan sus resultados con los otros grupos Tiempo (s) Cómo se calienta el agua? 0 18, , ,5 21 Temperatura ( C) Reflexionaron sobre cómo la contrastación de resultados con todos los grupos los llevó a sentirse seguros de sus conclusiones y que al hacer diferentes experimentos sobre el mismo fenómeno pueden complementar sus conocimientos. También reflexionaron acerca de la confiabilidad de la tendencia o relación entre las variables, de la seguridad en el proceso experimental y de las implicancias para la salud, medioambiente, etc. Comunica Comunicaron a sus compañeros los procesos seguidos y los hallazgos de su indagación, concluyendo que el color negro absorbió más calor porque la luz que recibe es absorbida por el polo negro, mientras que en el polo blanco la luz se refleja más haciendo que absorba menos calor y se eleve menos la temperatura.

18 Ejemplo de desarrollo de la competencia de alfabetización Actividad: Movimiento Ciclo recomendado: VI ciclo Tiempo estimado: 5 6 sesiones Conocimientos relacionados a nivel cualitativo y cuantitativo: Movimiento vertical, diagrama de cuerpo libre segunda ley de Newton, campo gravitatorio

19 Qué pasaría si una persona salta desde un avión? Qué harían ustedes para que esa persona no se estrelle contra el suelo? Cómo un paracaídas impide que una persona se estrelle a gran velocidad contra el suelo? Qué variables o magnitudes se relacionan con el desplazamiento del paracaídas o del parapente en el aire? Los parapentes (paracaídas de pendiente) El paracaídas es un artefacto diseñado para frenar las caídas utilizando la resistencia generada mientras atraviesa el aire, logrando una velocidad de caída segura y prácticamente constante. Un paracaídas tiene un ala de nylon o seda que ocupa 35 m 2 aproximadamente. El ala tiene un pequeño agujero en el centro, que se mantiene cerrado mediante bandas elásticas pero que se expande cuando se abre el paracaídas, minimizando el tirón inicial de la desaceleración. Un parapente, a diferencia del paracaídas, tiene un ala flexible que se puede contraer o expandir desde 20 hasta 30 m 2 aproximadamente. La, velocidad, densidad, temperatura, del aire, así como la turbulencia o la variación del área que ocupa el ala afectan la capacidad de sustentación tanto del paracaídas como del parapente. A partir del texto: Qué se entiende por sustentación? Qué sucede cuando el paracaídas o el parapente se abren? Qué debe hacer el piloto del parapente para aumentar su velocidad de descenso? Cómo afecta la temperatura del aire a la velocidad de descenso del paracaídas?

20 Continuación: El movimiento del paracaidista se puede resumir en la siguiente gráfica velocidad en función del tiempo: velocidad (m/s) tiempo (s) A partir de la gráfica: En qué instante abre el paracaídas? Cómo se podría calcular el espacio total recorrido por el paracaidista? Qué aceleración promedio se aplica cuando el paracaidista abre el paracaídas? Qué distancia recorre en los últimos 10 segundos?

21 Ejemplo de desarrollo de la competencia de aplicación de tecnología Actividad: Tecnología de la construcción Ciclo recomendado: VI ciclo Tiempo estimado: 5 6 sesiones Conocimientos relacionados a nivel cualitativo: Mediciones, incertidumbres, equilibrio de fuerzas, propiedades de la materia.

22 1 En el aula de clases del 1er grado de secundaria los alumnos comentan las vicisitudes que tienen que pasar cuando cruzan una acequia que separa sus casas del colegio. Estos comentarios, fueron aprovechados por el docente para generar un proceso de indagación. Cómo podríamos solucionar este problema? Los estudiantes proponen y discuten alternativas de solución usando conocimientos empíricos y científicos. Plantea problemas que requieren soluciones tecnológicas y selecciona alternativas de solución - Definir el problema, su alcance y complejidad y establecer parámetros. - Delimitar el alcance de la o las alternativas de solución - Evaluar la pertinencia de las alternativas de solución propuestas 2 Los estudiantes representan gráficamente la o las soluciones al problema usando conocimiento científico y establecen sus especificaciones cualitativas, cuantitativas y funcionales requeridas para poder implementarlas. Diseña alternativas de solución al problema - Producir representaciones gráficas organizadas lógicamente. - Utilizar unidades de medida. - Hacer estimaciones de los parámetros indicando el rango de error.

23 3 Los estudiantes elaboran y ponen en funcionamiento la o las alternativas de solución cumpliendo las especificaciones del diseño. Implementa y valida la o las alternativas de solución - Ejecutar procedimientos estableciendo criterios para verificar la adecuada implementación de las partes y del total de la solución. - Utilizar los materiales. - Utilizar las herramientas según sus funciones. - Cumplir normas de seguridad del lugar de trabajo. 4 Los estudiantes determinan de forma cuantitativa o cualitativa la eficiencia y confiabilidad de la o las alternativas de solución, especificando sus rangos de funcionalidad y analizando sus impactos. Evalúa el rendimiento y el impacto de las alternativas de solución - Seleccionar los parámetros apropiados que permitan estimar la eficiencia y la confiabilidad. - Diseñar y ejecutar pruebas para medir parámetros. - Hacer estimaciones y mediciones para determinar la eficiencia y la confiabilidad. - Anticipar los impactos de la o las alternativas de solución en su contexto.