Como una de las últimas clases para finalizar el Master para el profesorado de ESO y Bachillerato, el día de ayer nos visitó el profesor Juan Antonio Vicente, profesor de secundaria de Biología y Geología y Matemáticas en el centro San Estanislao de Kostka de Salamanca.

Antes de comenzar a detallaros su interesante propuesta acerca de la aplicación de nuevas metodologías en sus clases, os muestro el resultado de las mismas, reflejadas en la obtención de 540 puntos en matemáticas en la evaluación de PISA, 29 más que Finlandia (país nórdico situado entre los mejores del mundo en los últimos años)  y 54 más que la media española.

El artículo de la Gaceta de Salamanca fue publicado el 19 de febrero de 2018 (para una mejor lectura del mismo os dejo en enlace para que podáis descargarlo para una mejor lectura: Mejores en Matemáticas que Finlandia).

La charla ha constado de cuatro partes:

1. Sesión cooperativa

2. Gamificación

3. Grabación de vídeos

4. Evaluación

1. SESIÓN COOPERATIVA

El aprendizaje cooperativo en el aula se trata de un tipo de aprendizaje en el que el profesor no es el único que enseña, sino que los alumnos, mediante grupos de trabajo, aprenden, enseñan y se ayudan entre ellos. Así el profesor es una herramienta más del aprendizaje, tiene la responsabilidad de enseñar a aprender.

La finalidad de esta metodología de aprendizaje es conseguir que los alumnos sean cada vez más autónomos, responsables del aprendizaje a su ritmo personal y que les sirva para ayudarse mutuamente. 

Así, mediante la cooperación, como nos relató Juan Antonio, seremos capaces de eliminar de nuestras aulas el individualismo y la competitividad entre los alumnos, dando más importancia al proceso de aprendizaje que al resultado en forma de calificación.

Cada sesión en el aula se divide en cuatro momentos a los que está ajustado un tiempo determinado que se controla mediante la aplicación: Zero Noise Classroom, que controla el nivel de ruido y el tiempo en el aula, durante la sesión colaborativa.

- Momento 1. Activación de conocimientos previos (5-10 min)

Existen varias metodologías para conocer los conocimientos previos de los alumnos (en otros casos se realiza la corrección cooperativa de los deberes):

Lo que sé/lo que sabemos: El docente reparte un cuarto de folio a cada alumno, donde escribirán lo que saben acerca del tema propuesto, de forma individual, durante 3 minutos. A continuación, cada grupo, previamente formado por el profesor (parejas o grupos de 4), pone en común su propuesta, recogiendo las aportaciones de todos los miembros del grupo (3 minutos). Finalmente, se pone una puesta en común a la clase, resolviendo las posibles dudas entre todos (2-4 min).

Folio giratorio: Consiste en pasar un folio por cada grupo de alumnos y cada uno de ellos realiza una aportación por turnos de forma escrita a partir de una frase propuesta por el profesor. Se pasa el folio varias veces por cada alumno por si surgen ideas nuevas al leer lo que han puesto los compañeros previamente.

- Momento 2. Presentación de contenidos (15-20 min)

Durante la explicación de los nuevos contenidos por parte del docente es posible realizar una parada de 3 min, durante la que los alumnos se reúnen con su grupo para elaborar preguntas sobre lo explicado por el profesor, ya sean dudas o conceptos que ya saben, para formulárselos como pregunta a otro grupo. Con todas las preguntas resueltas, se continúa con la explicación.

- Momento 3. Profesor como guía. El alumno trabaja (15-20 min)

Existen numerosas técnicas para aplicar en este momento de la sesión: lápices al centro, técnica 1,2,4, técnica del puzzle, uno para todos, cabezas juntas numeradas…

Cabezas juntas numeradas. El profesor hace una pregunta, los alumnos la resuelven por grupos “juntando las cabezas” (cada uno de los miembros del grupo posee un número dentro del mismo). Pasados unos minutos, el docente elige uno de los números y los alumnos de cada grupo que lo tiene, dan la respuesta de su equipo.

Uno para todos. El docente propone una serie de ejercicios, que los alumnos deben de resolver en grupo. Cada uno debe trabajar sobre el primer ejercicio, consensuando la respuesta y asegurándose que todos los miembros del grupo comprenden la forma de realizarlo, (Norma: no se puede pasar al siguiente ejercicio hasta que todos hayan entendido como realizar el anterior). Una vez finalizado el tiempo, el profesor pide al azar el cuaderno de un miembro del equipo, lo corrige y le pide que explique el proceso seguido en cada ejercicio. La recompensa o calificación obtenida por ese alumno, es la misma para el resto del equipo.

- Momento 4. Revisión de los aprendido (5-10 min)

Consiste en sintetizar los contenidos tratados en la sesión, mediante técnicas que permiten conocer en pocos minutos lo aprendido por los alumnos ese día: escribir una o dos frases de los aprendido.

Al finalizar cada sesión de trabajo cooperativo, el profesor obtiene recursos evaluables que le permiten valorar el trabajo cooperativo para obtener la calificación final.

2. GAMIFICACIÓN

Al inicio de la sesión, se realiza un cuestionario a los alumnos con las aplicaciones: Socrative o Kahoot, para conocer el nivel de conocimientos previos de cada uno. Estas herramientas permiten que el estudiante participe de forma activa en el aula, promoviendo la competencia tecnológica sana y facilitando la motivación del mismo. También es posible jugar por equipos, por lo que, con la finalidad de obtener la mejor puntuación, refuerzan su aprendizaje con la ayuda de sus compañeros.

Como ejemplo de gamificación, en el curso 2017-2018, el colegio San Estanislao de Kostka, está llevando a cabo el Desafío SEK, un juego en el que participan alumnos de la ESO, divididos en dos ligas, 1º-2º ESO y 3º-4º ESO.

Cada equipo participante está formado por cuatro alumnos, con la finalidad de resolver las misiones que se les plantean a lo largo del curso (retos propuestos por profesores de diversidad de asignaturas). Aunque la participación de los alumnos es voluntaria, su interés y motivación por ganar el premio prevalece. 

Cada misión se presenta en la web del colegio y es realizada mediante Genially, una herramienta gratuita que permite crear contenidos interactivos. Permite apoyar el proceso de enseñanza-aprendizaje a través de la creación de recursos educativos como infografías, pósters, presentaciones, entre otros.

3. GRABACIÓN DE VÍDEOS

La metodología que incluye la grabación de vídeos es la ya conocida clase invertida o flipped classroom, donde los alumnos ven en casa el vídeo (de duración máxima 10 min) que les ha proporcionado el profesor (mediante herramienta de edpuzzle, explicada en una entrada anterior), para posteriormente en clase, resolver dudas (10 min) y realizar los ejercicios de aplicación, con los que normalmente los alumnos poseen mayores dificultades (40 min).

Existen otras aplicaciones como Screencast-O-Matic, que además de grabar nuestro escritorio y nuestra voz, permite grabar nuestra imagen a través de la webcam e incluirlo directamente en el video-tutorial, con lo que podemos tener mayor acercamiento a los alumnos.

4. EVALUACIÓN

La evaluación de este tipo de metodologías se realiza mediante una rúbrica (ver entrada anterior sobre la misma), que los alumnos poseen antes de realizar cualquier actividad. Esto les permite conocer los puntos que va a valorar el docente, pudiendo alcanzar la excelencia en sus trabajos.

HASTA PRONTO!

“Las personas nunca muestran tanta capacidad para solucionar un problema como cuando lo discuten libremente”: Thomas Babington, Lord Macaulay.

Habitualmente nos formamos una opinión sobre los temas que nos afectan a partir de reflexiones personales, y enfrentamos las conclusiones a las de otros compañeros/as o amigos/as. Así, el ejercicio del debate proporciona la oportunidad de ponerse en lugar del otro, lo que posibilita el entendimiento y el reconocimiento de sus razones. Esa empatía es la que favorece la tolerancia, el reconocimiento y la comprensión del otro.

El aula se convierte así en un lugar para confrontar ideas en un clima de respeto y sana competencia para exponer los criterios propios.

El objetivo del debate es aprender a debatir en público, respetar las opiniones de los demás sin menospreciarlas, aprovechando el momento para aprender cosas nuevas y formarse una opinión más consistente sobre los temas que preocupan a la clase o a la sociedad en general.

Al inicio de la actividad el profesor explica la metodología a seguir:

- Expone los temas a tratar y la distribución de papeles en cada uno de ellos, además de informar acerca de la distribución de tiempos durante la preparación de los debates y de la duración de cada intervención en los mismos.

Para el desarrollo de la actividad, el docente divide la clase en tres grupos y cada uno de ellos cambiará entre la postura a favor, en contra (quienes defenderán su postura, basándose en el guión proporcionado por el grupo moderador) y la de moderador (quien además de introducir y guiar el debate, debe proporcionar los temas o preguntas a tratar, a los grupos que defienden ambas posturas y exponer al final del mismo las conclusiones aportadas por cada una de las posturas), en los sucesivos debates.

La evaluación de la actividad correrá a cargo del profesor mediante una rúbrica que expone los puntos que serán valorados en cada una de las posturas del debate y que se proporcionará a todos los grupos al inicio de la actividad.

El debate fomenta el desarrollo del pensamiento crítico de los alumnos, teniendo la oportunidad de trabajar las competencias lingüística y social, valorando la interacción y autonomía de los chicos. Ayuda a mejorar la comunicación, a organizar mejor las ideas y aumenta la confianza y el entrenamiento para hablar en público.

Una de las características más importantes del debate como herramienta educativa es que los alumnos no deciden qué opinión defienden en el mismo. Las posturas respecto del tema de discusión son determinadas por el docente, favoreciendo que los estudiantes exploren y defiendan diferentes opiniones sobre un mismo tema. Como consecuencia, los alumnos deben defender, en algunos casos, posturas contrarias a sus convicciones personales.

Bajo mi punto de vista, el debate es un proceso de “aprendizaje activo”, que enseña a los estudiantes cómo escuchar activa y críticamente, permitiéndoles desarrollar habilidades que necesitarán en el futuro.

The Flipped Classroom (término acuñado por Jonathan Bergmann y Aaron Sams) o el aula invertida  es un modelo pedagógico que fomenta que el estudiante se convierta en el protagonista de su aprendizaje. Cada vez tiene más partidarios entre los docentes, aunque todavía son pocos los que se han atrevido a llevarlo a la práctica.  Esta metodología está basada en que el docente proporciona una serie de materiales (documentos, podcast y, sobre todo, vídeos…) que el alumnado debe ver en casa para, posteriormente, trabajar sobre ello en clase de forma individual o colaborativa.

Este método tiene la ventaja que permite al profesor acompañar a sus alumnos en el momento en que se enfrentan a la aplicación de los contenidos adquiridos, consiguiendo así un aprendizaje más eficaz.

Este modelo pedagógico aumenta el compromiso e implicación de los alumnos con el contenido del curso y mejora su comprensión conceptual, ya que apoya todas las fases del ciclo de aprendizaje, fomentando la creatividad y el pensamiento crítico, haciendo que el alumno sea el protagonista del proceso de enseñanza-aprendizaje mientras que el profesor se convierte en un guía.

1. FUERA DE CLASE (JITT: Just in time and teaching): Recordar, Comprender y Aplicar

EDPuzzle, un excelente recurso para Flipped Classroom

El contenido de una sesión en clase recogido en vídeo, permite que el alumno repita tantas veces como desee el tema, además de ser un recurso visual y atractivo para el estudiante. Lo más difícil de conseguir es que el vídeo encaje con el tema a tratar y sea efectivo.

EDpuzzle permite convertir cualquier vídeo en una lección educativa propia, ya que permite cortar un vídeo y quedarnos solamente con la parte que nos interesa, grabar nuestra propia voz encima del vídeo y además, es posible añadir preguntas abiertas o de test a lo largo del mismo.

Una vez asignado el vídeo a una clase, el programa facilita las respuestas correctas de los alumnos, los malentendidos generales y quién ha visto el vídeo.

2. EN CLASE (PI: Peer Instruction): Analizar, Evaluar y Crear

- SOCRATIVE, el sistema de respuesta inteligente

Permite realizar test, evaluaciones, actividades, etc. y manejar los datos por el docente. Existe una aplicación específica para el docente y otra para el alumno. Gestiona la participación de los estudiantes en el aula en tiempo real, proporcionando un feedback esencial para conocer los conocimientos de los estudiantes de forma continua. El uso de dispositivos móviles facilita la motivación extra para responder, favoreciendo una competitividad sana con uno mismo para mejorar y con el resto, mejorando la participación.

- KAHOOT!

Es un sistema de respuestas en el aula basado en el juego, similar al Socrative. Permite la entrega de cuestionarios y encuestas en línea para los alumnos.

- Además del uso de aplicaciones virtuales para el aprendizaje, existen numerosas técnicas de aplicación en clase, como la denominada: LÁPICES AL CENTRO!

Es una técnica de aprendizaje cooperativo en la que el profesor propone un problema, unas preguntas…Cuando el docente dice:”¡Lápices al centro!” Los alumnos deben dejar lápices y bolígrafos en el centro de la mesa. Deben hablar durante unos minutos de cómo resolver el problema y ponerse de acuerdo en la solución, sin escribir.

A continuación, los alumnos, por turnos, exponen su opinión sobre la forma de resolver el problema. Se ponen de acuerdo y se aseguran que todos comprenden el procedimiento. Una vez pasado el tiempo, cada alumno coge de nuevo el lápiz y resuelve el problema individualmente. 

Una opción a usar es que durante el tiempo de realización del ejercicio, si algún alumno tiene alguna duda, vuelve a decir: ”¡Lápices al centro!” y se vuelve a repetir el procedimiento.

Es importante evaluar con los alumnos el desarrollo de la técnica al final de la misma.

Esta entrada tiene como protagonista a Alejandro del Mazo, profesor actualmente jubilado del IES Francisco Salinas de Salamanca. Durante dos sesiones nos ha mostrado su metodología, cómo enfocar la enseñanza de los conocimientos de Física mediante la realización de prácticas de laboratorio en Secundaria y Bachillerato, utilizando materiales caseros.

A continuación se muestran diferentes experiencias de laboratorio realizadas por Alejandro los días 7 y 8 de Marzo:

PRÁCTICAS DE ELECTROSTÁTICA

- Péndulo electrostático: Consiste en una pequeña esfera de porexpan que pende de un hilo, actuando como un péndulo al ser atraída por un tubo de PVC, previamente cargado por frotamiento. 

Al acercar el tubo cargado negativamente a la bola, ésta es a atraída por el mismo, debido a la polarización de cargas en la bola, quedando las cargas positivas más cerca del tubo y las negativas más alejadas.

Al tocar con un dedo la bola de porexpan por la parte donde están polarizadas las cargas negativas, éstas pasan de la bola al dedo, quedando la bola únicamente cargada positivamente, haciendo que sea atraída más fuerte por el tubo, hasta llegar a ponerse en contacto con él.

- Electróforo de Volta. Máquina eléctrica que sirve para producir electricidad estática y generar chispas eléctricas. 

Si se frota la superficie aislante con piel, ésta queda cargada negativamente. Así, al colocar sobre ella la superficie metálica, las cargas de la última se polarizan, quedando cargada positivamente en la parte que está en contacto con la superficie aislante (cargada al inicio con carga negativa), siendo repelida la carga negativa a la otra casa, como se observa en la figura situada abajo a a izquierda.

Al tocar la superficie metálica con el dedo, se elimina dicha carga negativa, quedando cargada positivamente. Por lo que si levantamos el disco metálico por el mango aislante y tocamos la superficie metálica, se producirá un pequeña chispa eléctrica, generada por una diferencia de potencial.

Electrómetro de Henley. Es un péndulo eléctrico compuesto por un vástago de madera en el cual permanece fijo un transportador de ángulos, en cuyo centro existe un pequeño eje, alrededor del cual gira una aguja con una bola de porexpan en su extremo. Al ponerse en contacto el conjunto con una superfie cargada eléctricamente (superficie metálica anterior), la bola se polariza, y al ser repelida por la superficie metálica, produce un ángulo que mide el potencial de la carga acumulada en dicha superficie. Ver vídeo: Heley’s electrometer.

Con el electrómetro de Henley, también se puede observar el efecto fotoeléctrico en el aluminio, mediante una lámpara de luz negra. Ver vídeo: Photoelectric effect in aluminium.

PRÁCTICAS SOBRE MOVIMIENTOS ONDULATORIOS

Ondas estacionarias en un SÓLIDO: Mediante los movimientos realizados en un muelle, se pueden diferenciar las ondas longitudinales de las transversales.

Ondas estacionarias en el AIRE: Considerando un tubo cerrado, el vientre de la onda (máxima amplitud) se origina en el extremo donde entra el aire y el nodo en el extremo cerrado. Al aumentar la frecuencia, disminuye la longitud de onda, como se observa en el dibujo.

De este modo se explica el funcionamiento de las ondas del sonido en los instrumentos de viento, pudiendo realizar problemas aplicados a estos conceptos, tales como:

1. Calcular la frecuencia de un diapasón, cuando se hace vibrar frente a un tubo cerrado por un extremo, sabiendo que la velocidad del sonido es 340 m/s.

¿Se puede ver el sonido?

El tubo de Kundt es un dispositivo que permite reconocer la posición de nodos y vientres de ondas estacionarias gracias a los diferentes patrones que forman en polvo de corcho presente en el interior de un tubo, produciendo sonido con un altavoz conectado a un generador de señales. 

Ciertas frecuencias sonoras producen una onda estacionaria en el tubo. El polvo se junta en los nodos de presión, que coinciden con los vientres de velocidad. En el siguiente vídeo se
deo se observa el funcionamiento del Tubo de Kundt.

Teniendo en cuenta el mismo principio, pero en posición vertical, se explica el funcionamiento de un levitador acústico.

PRÁCTICAS SOBRE ÓPTICA

Lentes: Para proyectar la imagen de una lámpara halógena en la pared, se usan como lentes convergentes dos lupas, separadas por un difragma, que reducirá la imperfección de la lente (aberración esférica), en la imagen que se percibe.

Observando la foto, se aprecia con gran claridad la imagen real, invertida y de mayor tamaño, que observamos teóricamente.                   

 Fenómenos de la luz: A continuación se observarán las diferencias entre la REFLEXIÓN, REFRACCIÓN Y DIFRACCIÓN.

Para la observación de estos fenómenos se utiliza una cubeta cubierta de agua a la que se le ha añadido rodamina (compuesto orgánico que posee fluorescencia). Al incidir sobre el agua la luz de un puntero láser, se observan los siguientes fenómenos (en lugar de rodamina, se puede añadir una pequeña cantidad de leche al agua):

- Reflexión: El ángulo de incidencia = ángulo de reflexión

- Refracción: ángulo de incidencia distinto del ángulo de reflexión (se pueden medir ambos con la escala de medida, para obtener el índice de refracción del agua). Para realizar este cálculo, es necesario añadir partículas de polvo en el espacio entre el agua y el borde de la cubeta para poder apreciar con mejor claridad la diferencia de los índices de refracción de ambos medios.

- Difracción: Fenómeno por el cual se produce una desviación de los rayos luminosos cuando pasan por una abertura de diámetro pequeño.              En la realidad se observan círculos concéntricos alrededor del diámetro de la abertura:     

Espectros continuos y discontinuos: Se pueden observar ambos espectros si se mira a través de la parte plástica transparente de un CD hacia una luz que emite una bombilla (espectro continuo) o hacia la luz emitida por un fluorescente (espectro discontinuo, debido al gas fluorescente). Estos hechos son debidos a que todo sólido sometido a una temperatura emite radiación (observada mediante espectros).

ELECTROMAGNETISMO

Se puede entender y observar las líneas del campo magnético al poner en contacto un imán con limaduras de hierro.

En esta sesión también se recreó el experimento de Oersted, en el que se observa la acción de la corriente eléctrica sobre un imán, es decir, se entiende cómo la electricidad está relacionada con el magnetismo. Pero fue con una experiencia vivida y “sentida” en primera persona, como entendimos la relación inversa, descubierta por Faraday. Todos los alumnos unidos por nuestras manos experimentamos el paso de la corriente eléctrica por cada uno de nosotros, generada por un campo magnético.

Para finalizar esta entrada se muestra la imagen que muestra cómo enseñar a los alumnos la diferencia entre sustancias paramagnéticas y diamagnéticas, mientras que las primeras (ej. sulfato de cobre) tienen al menos un “spin” atómico desapareado y por lo tanto, buscan orientarse a favor de un campo magnético externo; las segundas (ej. cloruro de sodio) tienen todos sus electrones apareados spin-spin y se oponen a la dirección del campo externo.

Así SÍ se aprende Física y Química!! 

GRACIAS ALEJANDRO!!

La valoración por competencias en Educación Secundaria y Bachillerato, supone un sistema de evaluación centrado en el desempeño del estudiante. Una adecuada evaluación debe ofrecer retroalimentación (feedback) útil para guiar el proceso de enseñanza-aprendizaje, también debe permitir la obtención de una calificación fiable y justa en línea con los objetivos pedagógicos.

Este contexto formativo exige al profesor el desarrollo de nuevos métodos de evaluación y el uso de herramientas que permitan obtener información relativa a la evolución del alumno, interpretarla, calificarla y utilizarla con fines formativos además de sumativos.

Un recurso excelente que apoya este tipo de evaluación es el uso de rúbricas, escalas de valoración descriptivas, elaboradas por los profesores, que garantizan:

- la orientación de la evaluación docente hacia aspectos relevantes de la tarea del estudiante.

- Fomentan el aprendizaje y la autoevaluación

- la exposición de los criterios de evaluación a disposición del alumno para obtener una calificación realista del proceso de aprendizaje del estudiante.

- Promueven la responsabilidad del alumado, que en función de los criterios expuestos pueden revidar sus trabajos antes de entregarlos al profesor.

- la retroalimentación entre el docente y el estudiante, como base para la gestión y autogestión del aprendizaje, respectivamente.

- la exigencia del proceso de evaluación por competencias e incrementan la objetividad del proceso de evaluación.

Bajo mi punto de vista, la evaluación es parte del proceso de aprendizaje, no una actividad que se realiza al final del proceso, que sirve principalmente para calificar, olvidando el carácter formativo. Es necesario que la evaluación se lleve a cabo durante el proceso de aprendizaje con el fin de mejorarlo, y así observar los avances progresivos. teniendo en cuenta desde el inicio el conocimiento previo del alumno.

De este modo, la retroalimentación es más eficaz , ya que se realiza durante el proceso de enseñanza-aprendizaje y no al final, haciendo que los alumnos cuenten con un guía explícita que les indique hacia donde dirigir sus esfuerzos en el resto del proceso.

El diseño de la rúbrica requiere un exhaustivo trabajo de elaboración por parte del docente, que le obliga a reflexionar sobre el proceso de aprendizaje de cada alumno y su implicación total en el mismo. 

Por ello, para finalizar, me gustaría comentar que existen numerosas herramientas TIC gratuitas, que facilitan la elaboración de rúbricas. Entre ellas, RubiStar, integrada con Moodle, es un programa para realizar rúbricas interactivas, con las que los docentes pueden fácilmente crear reatroalimentación detallada para sus estudiantes y crear datos significativos sobre los logros de sus estudiantes.

A continuación, se muestra un ejemplo de rúbrica para evaluar el proceso de aprendizaje colaborativo:

El hecho de que existen muchas herramientas informáticas que se pueden utilizar para innovar en la docencia de Física y Química, junto con el conocimiento de que la juventud actual está inmersa en un mundo de aplicaciones tecnológicas, hace que dichas herramientas puedan ser el camino para que los alumnos se sientan atraídos por la ciencia. Los estudiantes tienen que saber que la física no es seguir fórmulas, reemplazadas por números que da un enunciado; sino que su aplicaciones son posibles y que están enmarcadas en la vida diaria.

Una de estas herramientas es el programa Tracker Video Analysis and Modeling Tool, un software gratuito que permite, a través de la grabación de un fenómeno físico, realizar un estudio detallado del mismo. Se pueden estudiar distintos movimientos en dos dimensiones: movimiento rectilíneo, parabólico, caída libre…, proporcionando sentido a un estudio cinemático del mismo.

Tras la descarga del programa y abierta la versión, se siguen los siguientes pasos para analizar un vídeo:

1. Abrir vídeo o un archivo de Tracker: se presiona el icono señalado y se selecciona el vídeo que incluye el movimiento que se quiere analizar, en este caso tiro parabólico (hay numerosos vídeos en Internet con numerosos fenómenos físicos).

2. Recortar fotogramas (icono señalado): herramienta que permite configurar el vídeo y adaptarlo al movimiento a analizar, colocando el número de los fotogramas de inicio y fin en los cuadros inicial y final respectivamente.

3. Calibrar la escala del vídeo: Activar icono señalado de la barra de herramientas, desplegándose la cinta métrica. Se arrastran los dos extremos de la cinta a las dimensiones conocidas en la imagen del vídeo y se presiona la lectura de la cinta para escribir la distancia conocida.

4. Ejes de coordenadas : presionar el icono “Ejes” de la barra de herramientas, seleccionar eje y arrastrar el origen del mismo a la posición deseada en el vídeo.

5. Seguimiento de los objetos: Para obtener información sobre diferentes variables (posición, velocidad, etc.) del objeto a través del tiempo, se realiza un seguimiento del mismo a medida que avanza el vídeo. Este seguimiento se puede realizar de dos maneras distintas:

- Seguimiento manual: presionar el botón “Crear” de la barra de herramientas y seleccionar de la lista desplegable “masa puntual”. Para realizar el seguimiento del objeto, se marca haciendo un click con el botón izquierdo del ratón, con la tecla “Shift” presionada. Una vez marcado el objeto, el vídeo avanza automáticamente al próximo cuadro donde se repite el procedimiento anterior hasta finalizar todos los cuadros del vídeo.

- Seguimiento automático: Si el objeto tiene forma, tamaño, color y orientación definida en toda su trayectoria, es posible rastrearlo de esta manera. Se presiona el icono “Crear- Masa puntual” y en la ventana emergente (masa A), elegir la opción trayectoria automática.  

6. Gráficos y análisis de trayectorias: Se generan gráficos a partir de los datos obtenidos en el seguimiento del objeto. Es posible el ajuste de los mismos, cambiar las variables presionando el rótulo de la magnitud representada en cada uno de los ejes…

Una vez obtenida la trayectoria se pueden visualizar los vectores de posición en cada fotograma.

En la parte derecha de la pantalla se muestran los datos de posición de los ejes de coordenadas, el tiempo, etc. y la trayectoria de la masa analizada.

7. Añadir nuevos parámetros a analizar: En constructor de datos se pueden añadir diferentes parámetros con sus respectivas fórmulas para su posterior análisis gráfico, por ejemplo en este caso: Energía potencial, cinética, mecánica…

Tracker es muy útil para que los alumnos observen las ecuaciones de movimiento, aplicadas a movimientos de la vida real, fomentando su motivación e interés por el estudio de la física, haciendo que su aprendizaje sea significativo.

En esta entrada se muestran dos nuevas aplicaciones para móvil con las que se puede trabajar conceptos de Física en clase con los alumnos Angle Meter Pro y Smart Measure:

ANGLE METER PRO

Permite medir el ángulo o inclinación de cualquier superficie. Posee la capacidad de mostrar el valor en tiempo real, a medida que se desplaza el móvil. Calcula el ángulo teniendo referencia de la gravedad y del ángulo magnético, mostrando el resultado combinado. 

SMART MEASURE

Con esta aplicación es posible medir, siempre de manera aproximada, la distancia y la altura de los objetos, personas o edificios. Utiliza el sensor de posición del móvil para hacer todos los cálculos. Así, basándose en los grados de inclinación y la altura a la que se realiza la medición, es posible calcular el resto de las medidas.

SENSOR MOBILE

Además de realizar medidas con estas dos nuevas aplicaciones, a continuación se muestra una práctica para realizar en clase, en la que se utiliza el móvil (y la aplicación ya mencionada en anteriores entradas, Sensor Mobile ), como péndulo simple. 

Realizando el montaje que se aprecia en la imagen de la izquierda, se separa el teléfono un pequeño ángulo de la vertical (como se observa en la imagen de abajo), se activa la recogida de datos (acelerómetro) y se deja oscilar libremente el móvil durante 5 periodos.

El estudio del movimiento ondulatorio de un péndulo simple se estudia con la variación de la aceleración en sus componentes.

Mediante la representación de los datos de aceleración obtenidos con el acelerómetro de la única componente del movimiento, z, frente al tiempo, se observa el valor del periodo de oscilación del péndulo (imagen inferior).

Para finalizar la actividad en el aula, se proponen distintas actividades a los alumnos, relacionadas con el experimento práctico, con el objetivo de que relacionen distintos contenidos y extrapolen su utilidad a movimientos de la vida diaria. Aprenden que la física está totalmente relacionada con la realidad, desarrollando una gran cantidad de competencias clave mediante experiencias que incrementan su motivación.

Como futura docente de la asignatura de Física y Química, me preocupa el desinterés y hasta el rechazo que un gran sector del alumnado siente por el aprendizaje de las ciencias. Este sentimiento puede estar originado en una gran parte por la falta de motivación e interés que se derivan de las clases tradicionales, mayoritariamente expositivas y bajo mi punto de vista, inadecuadas a las características del alumnado, a sus intereses y a la naturaleza de la propia ciencia: La ciencia SE EXPERIMENTA.

Para ello, surge la propuesta de enseñar trabajando con la ciencia recreativa, con la que se realizan una gran variedad de prácticas y experimentos, en especial de física y química, realizados a partir de observaciones y curiosidades del entorno cotidiano. Todo ello se realiza con una orientación formativa que ayude a la valoración por parte del alumnado de los aprendizajes científicos, fomentando la inquietud y el interés por las ciencias.

Se trata de aprovechar el carácter estimulante y misterioso, casi mágico que tienen para el alumno muchos de los fenómenos científicos, realizados y explicados por él mismo, introduciéndose mediante una metodología activa en el trabajo experimental y en la metodología científica.

Los adolescentes sienten poco atractivo por los conocimientos que se presentan de forma estática, conduciendo mayoritariamente a un aprendizaje que pronto se olvida. Por ello es conveniente enseñarles a pensar, a aprender por ellos mismos, potenciando sus mentes curiosas, de modo que cada aprendizaje genere otros nuevos (tinta invisible, llenar un vaso con aire, mantener papel seco dentro del agua…)

La mayoría de las experiencias de ciencia recreativa, se pueden realizar en casa, con productos fáciles de conseguir, ya que “la ciencia es para todos”, una ciencia cotidiana.

Además de utilizar la ciencia recreativa como metodología educativa innovadora, existen numerosos proyectos de innovación con los que se acerca la física y la química al estudiante a través de la vida cotidiana, y la relación de dicha asignatura con el deporte, la cocina, huerto ecológico, bebidas y alimentos…

QUÍMICA EN LA COCINA

Hasta la American Chemical Society ha creado una serie llamada precisamente Reactions en la que pone nombre a todos esos trucos tradicionales que han pasado de generación en generación. ¡Aquí van algunos!:

- Madurar la fruta muy verde:  La clave está en un compuesto gaseoso llamado etileno. Se trata de un gas que desprenden las frutas maduras y que acelera la maduración. Por lo que si se juntan en una bolsa, una fruta verde y otra madura, ésta última desprenderá etileno que queda atrapado en la bolsa, favoreciendo la maduración de la fruta verde.

- Fregar con cocacola: Esto es así ya que la cocacola contiene ácido fosfórico, compuesto químico que se utiliza para limpiar óxido y otros compuestos de superficies metálicas (una moneda bañada en cocacola recupera su aspecto brillante). Por lo que si una sartén tiene restos secos y pegados, se deja con cocacola durante un rato, facilitando su posterior limpieza con agua y jabón.

- ¿Por qué lloramos al cortar una cebolla? ¿Cómo se podría disminuir su efecto?

HUERTO ECOLÓGICO

La realización de un huerto ecológico en el centro educativo se utiliza como herramienta pedagógica y de mejora social, es un laboratorio vivo en el centro escolar, donde se fomenta desde el cuidado del medio ambiente, el valor de los alimentos y su precio, la alimentación saludable, hasta el aprendizaje de distintas materias como son Biología y Geología, Física y Química, Matemáticas…

La construcción de una brújula, para conocer los movimientos del sol y las sombras que genera a lo largo del día, de un termómetro, que permite medir la temperatura, pluviómetro…, conocer los tipos de fertilizantes naturales y artificiales que se utilizan…, son sólo algunos de los ejemplos que justifican el estudio de las distintas asignaturas y el desarrollo de las competencias.

Los profesores coinciden en que los huertos escolares fomentan actitudes de cooperación, con ejercicios para los que es esencial trabajar en equipo.

La técnica del PUZZLE es una forma cooperativa del aprendizaje. Puede emplearse en diferentes niveles educativos e implica que cada estudiante es una pieza única y esencial en el puzzle que compone con sus compañeros. Favorece la interdependencia de los estudiantes ya que cada pieza es importante y esencial para formar un sólo tema entre todos.

1. La propuesta se basa en organizar el aula en grupos heterogéneos para generar vínculos cooperativos, ya que los estudiantes se convierten en expertos de una parte del tema asignado a su equipo.

2. Dividir el tema a tratar en partes, en función del número de los miembros del grupo.

3. Se adjudica una parte del tema a cada estudiante. Cada uno deberá comprender su parte del tema, para poder explicárselo posteriormente a sus compañeros.

4. Habrá estudiantes de cada equipo con el mismo segmento del tema asignado (grupos de expertos), por lo que se juntarán para discutirlo y ensayar las exposiciones orales que harán cada uno a su propio grupo posteriormente.

5. Los estudiantes volverán a sus grupos de origen y cada uno de los integrantes expondrá su parte a sus compañeros de equipo, pudiendo realizar un esquema, para que todos los compañeros conozcan y comprendan el tema completo.

6. El profesor entregará a cada grupo la rúbrica con la que el profesor evaluará la posterior exposición del tema oralmente.

7. Entre todos los integrantes de cada grupo se expondrá el tema completo al resto de la clase, teniendo en cuenta que cada alumno expondrá cualquier parte del tema excepto su pieza del puzzle asignada desde el inicio.

El éxito de esta técnica dependerá de la implicación de sus piezas para encajar entre sí, ayudándose y compartiendo conocimientos con el resto de sus compañeros.

El aprendizaje cooperativo fomenta un ambiente de colaboración para el aprendizaje, promueve el interés por el tema a tratar. Al depositar responsabilidades a cada uno de los miembros del grupo, los estudiantes tienen que prestar atención a sus compañeros, reforzando su capacidad de escucha y empatía con el resto.

Es necesario la existencia del compromiso personal y la necesidad del resto de compañeros para alcanzar el éxito como equipo.

Esta técnica de aprendizaje es especialmente útil para trabajar las áreas de conocimiento en las que los contenidos son susceptibles de ser “fragmentados” en diferentes partes, como el caso del estudio de la formulación, tipos de enlaces químicos, el sistema periódico…

El último día de la clase de Didáctica de Física y Química fue especial.  Los alumnos expusimos el experimento que preparamos para explicar una parte de dicha asignatura.  

A continuación os mostraré varios ejemplos de nuestros experimentos:

TORNADOS CASEROS

Con dos botellas de refresco y un aceite con pigmento se consigue crear unos divertidos tornados caseros: El movimiento generado al agitar las botellas hace que se cree un vórtice que atrapa a la parafina de colores debido a su diferencia de densidad. Aquí os dejo el vídeo del tornado casero.

INFLAR GLOBO CON VINAGRE Y BICARBONATO

Para realizar este experimento se necesita vinagre, bicarbonato, una botella, un embudo, una cuchara y un globo.

En primer lugar se vierte un poco de vinagre en una botella. A continuación, se echa en el globo dos o tres cucharadas pequeñas de bicarbonato (si te ayudas de un embudo resulta más fácil). Por último, se coloca el globo en la boca de la botella y se le da la vuelta para que el bicarbonato caiga en el interior de la botella.

Al entrar en contacto el vinagre y el bicarbonato se produce una reacción ácido-base con desprendimiento de dióxido de carbono gaseoso. Al aumentar la presión en el interior del recipiente se infla el globo en cuestión de segundos. Aquí os dejo el vídeo de cómo inflar un globo de este modo.

CADENA DE NEWTON

Este experimento es muy sencillo, y muestra un experimento que muestra un comportamiento verdaderamente inesperado y espectacular. En el siguiente vídeo se puede observar. Sólo se necesita una cadena de cuentas y un vaso!

VOLCÁN EN ERUPCIÓN

En este experimento también se utilizan como reactivos vinagre y bicarbonato, ambos se juntan produciendo una reacción ácido-base con la que resulta una sal (acetato de sodio), agua y dióxido de carbono. Ésta reacción es la que da lugar al burbujeo! Aquí tenéis un ejemplo de volcán en erupción.

Cada uno de estos experimentos iba acompañado de un problema aplicado a la física o la química en cada caso. Observando lo que ocurre en cada experimento todos entendemos mucho mejor los ejercicios de clase. Aprender haciendo!