Cuánto alcohol puedes beber si vas a conducir? Módulo para alumnos de 4º de la ESO y 1º y 2º de bachilletato (química y matemáticas) basado en concentración en disoluciones y modelos. Resumen Un número importante de accidentes de tráfico están relacionados con el consumo de alcohol. En este módulo se intenta que los alumnos aprendan y apliquen sobre ellos mismos, un modelo matemático sobre el metabolismo del alcohol en el cuerpo humano. Los alumnos deben responder a la pregunta del título de este módulo construyendo una regla de cálculo. Deberán determinar cuánto alcohol pueden beber antes de conducir y cuánto tendrán que esperar una vez que hayan bebido para poder ponerse al volante. Podrán así utilizar esta regla como guía en situaciones en las que duden si pueden hacerlo. Tal vez así, podamos ayudarlos a disminuir sus posiblidades de estar implicados en accidentes de tráfico. Secciones que se incluyen 1. Actividades de los Describe el escenario en detalle y las actividades estudiantes (para los que los estudiantes deben realizar estudiantes) 2. Guía del profesor Sugiere la estrategia de enseñanza 3. Evaluación Sugiere la estrategia de evaluación
Nota Este módulo ha sido adaptado a partir del correspondiente módulo desarrollado bajo el proyecto PARSEL (www.parsel.eu) como parte del proyecto EC FP6 (SAS6-CT-2006-042922-PARSEL) para la difusion y relevancia de la educación en ciencias experimentales por E. Charro, Universidad de Valladolid, España. Competencias globales: Los alumnos deben de ser capaces de alcanzar los siguientes objetivos: Entender la diferencia entre los distintos tipos de modelización (por ejemplo: verbales, numéricos, gráficos y símbolos algebraicos) Entender y ser capaces de comunicar los diferentes aspectos de los modelos matemáticos Reflexionar acerca de los modelos matemáticos Ser capaz de argumentar basándose en modelos matemáticos Desarrollar gráficos a partir de datos Evaluar y construir gráficos y funciones Identificar la relación de dependencia entre los fenómenos y ser capaces de traducirlos en variables con diferentes pesos y medidas Contenido curricular: Matemáticas, educación para la salud, biología y química. Tipo de actividad: actividades basadas en modelización Tiempo estimado: 3 sesiones. Conocimiento previo necesario: Concepto de función.
Con este método de enseñanza-aprendizaje se persigue promover la alfabetización de los estudiantes mediante el reconocimiento científico de aprendizaje en cuatro ámbitos: 1. El desarrollo intelectual 2. El proceso científico 3. El desarrollo personal 4. El desarrollo social El enfoque novedoso que se presenta está ligado al hecho de presentar los conocimientos teóricos en relación a su aplicabilidad, para contribuir a la motivación del alumnado y mostrar la presencia de fenómenos químicos en la vida real. Esta singularidad está reflejada en: 1. Un título relacionado con la sociedad y basado en hechos reales. 2. El estudio centrado en la resolución de problemas científicos, que abarca el aprendizaje de una serie de objetivos educativos y científicos. 3. La inclusión de toma de decisiones socio-científicas para relacionar la ciencia con las necesidades de la sociedad, para ser así ciudadanos responsables.
Cuánto alcohol puedes beber si vas a conducir? Actividades del alumno Escenario Queridos compañeros, Como todos ya sabéis, el próximo viernes vamos a hacer una fiesta en la playa para celebrar el inicio del verano, el final de curso y nuestra graduación. Tendremos barbacoa y bebidas, pero no queremos tener ningún susto conduciendo de vuelta a casa, así que necesitamos asegurarnos de que va a haber una conducción segura. Para evitar accidentes de tráfico relacionados con el consumo de alcohol, debereis tener cuidado con factores como: la cantidad de alcohol, el tiempo, el peso de cada uno y ser capaces de hacer los cálculos apropiados. Firmado: El comité organizador de la fiesta. Tus actividades 1.- Discutir y enumerar lo que pasa en tu organismo tras la ingesta del alcohol, utiliza tus experiencias y conocimientos previos. 2.- Busca la fórmula de Widmark en internet. A partir de ella, calcula tu factor de reducción. 3.- Calcular, utilizando la misma fórmula, cuál es el concentración de alcohol en sangre tras la ingesta de una lata de cerveza para cada uno de los miembros de grupo. Dibujar un gráfico que describa la dinámica de esa concentración de alcohol en sangre a lo largo del tiempo. Cuál es tu concentración de alcohol en sangre tras 1,2 y 3 horas? 4.- Preparar en cada grupo una tabla que muestre el tiempo que necesita cada miembro del grupo para que su concentración de alcohol en sangre baje hasta la máxima permitida por las leyes de tráfico para un tipo de bebida y cantidad habitual,
por ejemplo cerveza. Presentar la tabla para todos los compañeros omitiendo el nombre de cada persona. El resto de alumnos de los otros grupos debe intentar adivianr qué datos se correlacionan con cada miembro del grupo. 5.- Considerar diferentes escenarios en los cuales podrías tener una concentración de alcohol en sangre mayor de la legalmente permitida para conducir. Qué piensas acerca de límite legal a tenor de los datos encontrados? 6.- Elegir 5 bebidas alcohólicas y calcular para cada miembro los cc que puede beber si la persona va a esperar 1 hora antes de conducir tras la ingesta. El contenido en sangre tiene que ser menor del máximo permitido legalmente. 7.- Susana pesa 60 kg y mide 160 cm. Hoy le ha parado la policía y la ha sometido a un test de alcoholemia. Su contenido de alcohol en sangre era 0.93. Les dijo que había consumido su última bebida hace 2 horas. Averiguar cúanto alcohol bebió y si es verdad lo que dice. 8.- Construir un modelo individual que puedas utilizar para ti 9.- Con la información previa discute en grupo cuál sería el mejor tipo de gráfico para mostrar los resultados y qué información podrías obtener de él. Una persona de cada grupo debe presentar el gráfico a toda la clase y se discutirá sobre los diferentes tipos de gráficos presentados y cuáles son los más apropiados para presentar este tipo de información. 10.- Toma de decisiones: cada alumno debe elegir que tipo de bebida va a beber la próxima vez y por qué.
Cuánto alcohol puedes beber si vas a conducir? Guía para el profesor Este módulo pretende: a. Introducir al alumno en las diferentes herramientas de modelización (gráficas, tablas, ecuaciones, reglas de cálculo, b. Discutir sobre el valor de los modelos matemáticos predictivos. Objetivos de aprendizaje por sesión Sesión 1 Al final de esta sesión los alumnos deben ser capaces de: Hacer una lista de los síntomas cuanto estás borracho y conduces. Conocer las principales variables de la fórmula de Widmark. Cómo dibujar una función y extrapolar e interpolar los datos. Sesión 2 Al final de esta sesión los alumnos deben ser capaces de: Discutir acerca de en qué forma podemos utilizar la fórmula de Widmark para aplicarla en diferentes personas Discutir acerca del proceso metabólico del alcohol y utilizar la ecuación para determinar cuánto beber de forma segura. Sesión 3 Al final de esta sesión los alumnos deben ser capaces de: Construir un modelo individual a partir de la fórmula de Widmark y al información adicional. Saber usar la información en un gráfico y cómo representar los datos, elegir las variables,
Elaborar un informe con las conclusions a partir de los datos recogidos y decidir cuánto alcohol beber la próxima vez y cuánto tiempo se esperará antes de conducir. Enseñanza de estrategia sugerida 1. Empezar con una discusión con toda la clase sobre como las bebidas alcohólicas invaden nuestra vida y los riesgos que conlleva conducir borracho. 2. Estas actividades con finales abiertos, le dan al alumno la oportunidad de reflexionar y tener una visión crítica con los modelos matemáticos sobre aspectos cotidianos de la vida diaria. 3. Los estudiantes deben trabajar en grupos de 3 a 5 personas, y todos ellos deben ser animados a participar activamente en las discusiones. Los alumnos deben transmitirle al profesor sus ideas así como a los otros alumnos. 4. Los trabajos del grupo deben ser presentados ante toda la clase, de esta forma el profesor podrá orientar a los alumnos al buen uso de los modelos matemáticos. 5. El profesor debe tener un papel orientador y moderador en el debate. Deberá escuchar las propuestas de los estudiantes y tratar de redefinirlas. No se trata de que los alumnos encuentren la respuesta correcta si no de que evalúen por sí mismos las soluciones, que obtengan la habilidad de argumentar a partir de modelos matemáticos y de ver cómo modelizar los procesos de la sociedad. 9. Tras elaborar de forma individual el informe escrito, se debe discutir en pequeños grupos para encontrar soluciones acerca de la responsabilidad social del consumo excesivo de alcohol en la población. de cada problema planteado. Esta lluvia de ideas favorecerá el debate acerca de la responsabilidad social Los puntos encontrados en el debate deberán ser recogidos por el profesor y añadidos a cada informe elaborado por el alumno de forma individual como recomendación grupal.
Competencias que deben adquirirse Competencia Conseguida a través de 1. Decidir, basándose en los Participando en el debate argumentos debatidos, si la ingesta de alcohol y su precio está justificada 2. Cooperar como miembro del grupo Participando activamente en el trabajo grupal 3. Comunicación oral y escrita Discutiendo en le grupo y mediante el informe individual
Cuánto alcohol puedes beber si vas a conducir? Evaluación sugerida Esta guía de estrategias de evaluación se plantea desde diferentes perspectivas (el profesor deberá elegir una, aunque desde luego, se puede utilizar una diferente en cada sesión si el profesor lo considera adecuado. Las estrategias de evaluación son sólo sugerencias. El profesor deberá elegir cuál utilizará. En la parte A, la evaluación está basada en las habilidades adquiridas por cada estudiante. En la parte B, está basada en la evaluación tras las diferentes lecciones, y en la parte C se plantean 3 estrategias que el profesor puede utilizar para la evaluación: observación, comunicación oral y trabajo escrito. El uso de x, or es arbitrario. El profesor puede utilizar la escala que considere apropiada. En la escala se ha definido x = objetivo de aprendizaje no conseguido; = objetivo de aprendizaje conseguido, = objetivo de aprendizaje conseguido por encima de las expectativas (por ejemplo si el alumno ha demostrado ser creativo, tener iniciativa, ). Part A Evaluación basada en las habilidades conseguidas El profesor observa la participación del alumno en el debate: x No participación adecuada en el debate Participa en el debate y justifica su punto de vista Además de participar en el debate y justificar su punto de vista es capaz de persuadir y contra-argumentar a sus compañeros. El profesor evalúa previo a llevar acabo nuevos experimentos: x No es capaz de proponer nuevos experimentos de ningún tipo Capaz de proponer experimentos adicionales pero no es capaz de saber cómo llevarlos a cabo sin la ayuda del profesor
Capaz de proponer test adicionales que son apropiados y sabe cómo llevarlos a cabo. El profesor observa a los alumnos mientras realizan el trabajo en grupo: x No coopera con el resto en las discusiones y en las actividades Participa en el grupo de forma adecuada con aportaciones de valor tanto en las discusiones como en la forma escrita. No sólo participa en el trabajo de grupo si no que actúa además como líder y anima a los demás a participar EL profesor analiza el trabajo escrito de los alumnos: x No es capaz de explicar los cálculos y los gráficos Capaz de explicar los cálculos y los gráficos Capacidad de entendimiento de todo el proceso Parte B Evaluación por sesión (tal vez todas las dimensiones no son posibles) Sesión 1 Actividad Criterio de evaluación del alumno sugerido 1 Crear una lista Ser capaz de hacer una lista lo más completa posible sobre los síntomas cuando estás borracho y conduces 2 Contestar preguntas Ser capaz de explicar el significado de la palabra BAC (contenido de alcohol en sangre) Ser capaz de discutir las variables de la fórmula de Widmark 3 Dibujar tablas Ser capaz de dibujar una función e interpreter sus datos Sesión 2 Actividad Criterio de evaluación del alumno sugerido: 1 Contestar preguntas Explicar el uso de la formula de Widmark Escala (x,, ) Escala (x,, )
2 Toma de decisiones sociocientíficas Explicar el significado del metabolismo del alcohol y su importancia Decidir de forma justificada cuánto beber Sesión 3 Actividad Criterio de evaluación del alumno sugerido: 2 Escribir un informe Recopilación del modelo individual y las variables para representar en diferentes gráficos los datos obtenidos. Buscar y tratar de encontrar la correlación entre los diferentes factores. Escala (x,, ) Parte C Evaluación sugerida según la estrategia del profesor Herramientas de evaluación basadas en el material escrito Actividad Criterio de evaluación del alumno sugerido: 1 Escribir un informe de Poner de manifiesto una pregunta de investigación carácter científico y diseñar una investigación o experimento adecuado para contestarla. Crear un plan de investigación o experimento con el grado de detalle requerido por el profesor Hacer una predicción adecuada Desarrollar un procedimiento adecuado (incluyendo el material y las medidas de seguridad necesarias) e indicar las variables a medir. Escala (x,, )
2 Recogida de los datos experimentales encontrados 3 Interpretar y hacer cálculos a partir de los datos recogidos y sacar conclusiones Observación y recogida de datos de forma apropiada (número de observaciones, exactitud en las medidas, número de errores) Interpretar los datos obtenidos de forma justificada incluyendo el uso apropiado de los gráficos, tablas y símbolos. Sacar conclusiones apropiadas sobre la pregunta planteada 4 Contestar preguntas Respuestas escritas correctas a preguntas dadas Dar respuestas suficientemente detalladas acerca de una decisión u opinión 5 Dibujar gráficas/ diagramas/tablas/ modelos/representaci ones simbólicas Ser capaz de de hacer representaciones gráficas Ser capaz de presentar con detalle las representaciones Ser capaz de colocar las leyendas adecuadas en los diagramas, gráficos, tablas, 6 Razonamiento sociocientífico Demostrar esquemas de pensamiento y razonamiento creativos en la solución de problemas Dar decisiones justificadas sociocientíficas, destacando el aspecto científico Herramientas de evaluación basadas en las observaciones del profesor Actividad Criterio de evaluación del alumno Escala (x,, ) sugerido: 1 Función en el grupo durante las Contribuir al trabajo de grupo durante la enumeración de las bebidas alcohólicas, los cálculos y los resultados.
discusiones y actividades 2 Llevar a cabo una investigación o experimento Cooperar con el resto de miembros del grupo en el trabajo asignado Demostrar habilidades de liderazgo en el grupo: guiar al grupo en el pensamiento creativo, ayudar a los compañeros, resumir los puntos principales del trabajo Demostrar tolerancia, respeto y tratar de ayudar a los otros compañeros del grupo Entender los objetivos de la investigación o experimento planteado y saber que procedimientos deben ser llevados a cabo Llevar a cabo la investigación o experimento de acuerdo con el plan trazado.