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- Guía didáctica -

Propuesta didactica

"Las fuerzas y los fluidos" es una propuesta didáctica para la materia de Física y Química de 4º de ESO que presenta una situación de aprendizaje para trabajar los saberes básicos relacionados con los bloques A, las destrezas científicas básicas y D, La interacción.

Tal como indica el Decreto, la materia de Física y Química se plantea a partir del uso de las metodologías propias de la ciencia, abordadas a través del trabajo cooperativo y la colaboración interdisciplinar y su relación con el desarrollo socioeconómico, y enfocadas a la formación de alumnos y alumnas competentes y comprometidos con los retos del siglo XXI y los Objetivos de Desarrollo Sostenible. En este sentido, las situaciones de aprendizaje que se planteen para la materia deben partir de un enfoque constructivo, crítico y emprendedor.

También se indica, que el enfoque que se le dé a esta materia a lo largo de esta etapa educativa debe incluir un tratamiento experimental y práctico que amplíe la experiencia del alumnado más allá de lo académico y le permita hacer conexiones con sus situaciones cotidianas, lo que contribuirá, de forma significativa, a que desarrolle las destrezas características de la ciencia.

Por todo ello, en esta situación de aprendizaje, se emplean estrategias que tienen como referencia las metodologías activas, que desarrollan competencias, cumplen los principios del D.U.A, implican un aprendizaje activo y emplean recursos variados. Estas metodologías, suponen un estímulo y un desafío para el estudiante, le implican en el trabajo en equipo y en la resolución de situaciones significativas, que se presentan por medio de actividades guiadas y dirigidas a una producción final global. 

En esta situación de aprendizaje, cobra gran importancia, el trabajo experimental, tanto en el laboratorio como en simulaciones, donde la indagación siguiendo el método científico (u observación, búsqueda de información, hipótesis, experimentación, análisis de resultados, obtención de conclusiones, comunicación), ayuda a lograr una implicación activa del alumnado y a que desarrolle destrezas científicas.

Canvas fuerzas y fluidos
Descargar la propuesta didáctica en formato editable odp o en pdf

Las tareas, proponen al alumnado retos variados combinando la investigación en la Red, el trabajo experimental en el laboratorio y con simulaciones, lecturas científicas, juegos de cuestionarios, trabajo con vídeos,  pruebas de nivel de logro, técnicas cooperativas etc. Se mantienen las estructuras de situación de aprendizaje, ya que están dirigidas a una producción final evaluable, ponen en contexto los contenidos curriculares y son competenciales.

Se promueve el aprendizaje cooperativo, creando un clima de confianza basado en el trabajo en equipo, sin excluir en absoluto el aprendizaje individual, ya que cada alumno y alumna tiene que disponer de un porfolio, donde, además de colocar los resultados comunes del trabajo en equipo, pueda también hacer aportaciones, ampliaciones y reflexiones de modo personal. Este porfolio puede ser un cuaderno en papel o digital, dependiendo de las posibilidades del centro educativo, pero es mucho más interesante que sea lo segundo, ya que se proponen muchas actividades digitales y, además, es de más fácil acceso al profesorado para poder realizar un feedback activo, hacer una evaluación efectiva, realizar sugerencias de mejora y asignar las puntuaciones a los trabajos.

Como en todos los REA del proyecto EDIA, la estructura del recurso depende de los objetivos de aprendizaje que se proponga cada docente, de tal manera que, las diferentes tareas pueden ser reorganizadas y replanteadas por el profesorado. Así, éste tiene la posibilidad de usarlas como fuentes de inspiración o combinarlas con otras actividades que se adecúen mejor a su aula, a su programación o su tiempo lectivo. Esta versatilidad didáctica repercute directamente en que el profesorado pueda utilizar los REA más fácilmente.

Hay que indicar también que podemos conectar algunas tareas con otras materias STEAM, como biología, tecnología, geología, matemáticas e informática (empleo de aplicaciones web y diseño), para su posible inclusión en un itinerario interdisciplinar. Además, de poder conectar con materias STEAM, ofrece la posibilidad de conectar con otras materias como geografía o proyectos cooperativos, lo que da la posibilidad de trabajar por ámbitos.

Del mismo modo, esta propuesta es muy adecuada para llevarla a cabo en un "aula del futuro" por las características de sus distintas tareas: búsqueda y producción de información, comunicación, experimentación, etc.

Referencias curriculares

Mediante este REA se desarrollan las competencias específicas y saberes básicos descritos en el Real Decreto 217/2022, del 29 de marzo, por el que se establece la ordenación y las enseñanzas mínimas de la Educación Secundaria Obligatoria, desarrollado luego por cada Comunidad Autónoma en sus correspondientes decretos autonómicos.

Competencias

  • Competencia en comunicación lingüística (CCL)
  • Competencia plurilingüe (CP)
  • Competencia matemática, ciencia, tecnología, ingeniería (STEAM)
  • Competencia digital (CD)
  • Competencia personal, social y de aprender a aprender (CPSAA)
  • Competencia ciudadana (CC)
  • Competencia emprendedora (CE)
  • Competencia en conciencia y expresiones culturales (CCEC)

Competencias específicas y criterios de evaluación

Competencia específica 1. Comprender y relacionar los motivos por los que ocurren los principales fenómenos fisicoquímicos del entorno, explicándolos en términos de las leyes y teorías científicas adecuadas, para resolver problemas con el fin de aplicarlas para mejorar la realidad cercana y la calidad de vida humana.

Criterios de evaluación

1.1 Comprender y explicar con rigor los fenómenos fisicoquímicos cotidianos a partir de los principios, teorías y leyes científicas adecuadas, expresándolos de manera argumentada, utilizando diversidad de soportes y medios de comunicación.

1.2 Resolver los problemas fisicoquímicos planteados mediante las leyes y teorías científicas adecuadas, razonando los procedimientos utilizados para encontrar las soluciones y expresando los resultados con corrección y precisión.

Competencia específica 2. Expresar las observaciones realizadas por el alumnado en forma de preguntas, formulando hipótesis para explicarlas y demostrando dichas hipótesis a través de la experimentación científica, la indagación y la búsqueda de evidencias, para desarrollar los razonamientos propios del pensamiento científico y mejorar las destrezas en el uso de las metodologías científicas,

Criterios de evaluación

2.3 Aplicar las leyes y teorías científicas más importantes para validar hipótesis de manera informada y coherente con el conocimiento científico existente, diseñando los procedimientos experimentales o deductivos necesarios para resolverlas y analizando los resultados críticamente.

Competencia específica 3. Manejar con soltura las reglas y normas básicas de la física y la química en lo referente al lenguaje de la IUPAC, al lenguaje matemático, al empleo de unidades de medida correctas, al uso seguro del laboratorio y a la interpretación y producción de datos e información en diferentes formatos y fuentes, para reconocer el carácter universal y transversal del lenguaje científico y la necesidad de una comunicación fiable en investigación y ciencia entre diferentes países y culturas.

Criterios de evaluación

3.2 Utilizar adecuadamente las reglas básicas de la física y la química, incluyendo el uso correcto de varios sistemas de unidades, las herramientas matemáticas necesarias y las reglas de nomenclatura avanzadas, consiguiendo una comunicación efectiva con toda la comunidad científica.

3.3 Aplicar con rigor las normas de uso de los espacios específicos de la ciencia, como el laboratorio de física y química, asegurando la salud propia y colectiva, la conservación sostenible del medio ambiente y el cuidado por las instalaciones.

Competencia específica 4. Utilizar de forma crítica, eficiente y segura plataformas digitales y recursos variados, tanto para el trabajo individual como en equipo, para fomentar la creatividad, el desarrollo personal y el aprendizaje individual y social, mediante la consulta de información, la creación de materiales y la comunicación efectiva en los diferentes entornos de aprendizaje.

Criterios de evaluación

4.2 Trabajar de forma versátil con medios variados, tradicionales y digitales, en la consulta de información y la creación de contenidos, seleccionando y empleando con criterio las fuentes y herramientas más fiables, desechando las menos adecuadas y mejorando el aprendizaje propio y colectivo.

Competencia específica 5. Utilizar las estrategias propias del trabajo colaborativo, potenciando el crecimiento entre iguales como base emprendedora de una comunidad científica crítica, ética y eficiente, para comprender la importancia de la ciencia en la mejora de la sociedad, las aplicaciones y repercusiones de los avances científicos, la preservación de la salud y la conservación sostenible del medio ambiente.

Criterios de evaluación

5.1 Establecer interacciones constructivas y coeducativas, emprendiendo actividades de cooperación e iniciando el uso de las estrategias propias del trabajo colaborativo, como forma de construir un medio de trabajo eficiente en la ciencia.

Saberes básicos

A. Las destrezas científicas básicas.

  • Trabajo experimental y proyectos de investigación: estrategias en la resolución de problemas y el tratamiento del error mediante la indagación, la deducción, la búsqueda de evidencias y el razonamiento lógico-matemático, haciendo inferencias válidas de las observaciones y obteniendo conclusiones que vayan más allá de las condiciones experimentales para aplicarlas a nuevos escenarios.
  • Diversos entornos y recursos de aprendizaje científico como el laboratorio o los entornos virtuales: materiales, sustancias y herramientas tecnológicas.
  • Normas de uso de cada espacio, asegurando y protegiendo así la salud propia y comunitaria, la seguridad en las redes y el respeto hacia el medio ambiente.
  • El lenguaje científico: manejo adecuado de distintos sistemas de unidades y sus símbolos. Herramientas matemáticas adecuadas en diferentes escenarios científicos y de aprendizaje.
  • Estrategias de interpretación y producción de información científica en diferentes formatos y a partir de diferentes medios: desarrollo del criterio propio basado en lo que el pensamiento científico aporta a la mejora de la sociedad para hacerla más justa, equitativa e igualitaria.
  • Valoración de la cultura científica y del papel de científicos y científicas en los principales hitos históricos y actuales de la física y la química para el avance y la mejora de la sociedad.

 D. La interacción

  • Fuerzas y presión en los fluidos: efectos de las fuerzas y la presión sobre los líquidos y los gases, estudiando los principios fundamentales que las describen.

Itinerario

En la siguiente tabla se muestra el itinerario didáctico del REA:

Tareas Objetivos Sesiones
Itinerario de aprendizaje El objetivo de esta tarea preliminar es la presentación del itinerario de aprendizaje que se va a seguir durante todo el tema. El docente explicará con detenimiento las tareas a realizar y cómo se valorarán, poniendo a disposición del alumnado los instrumentos de evaluación y los esquemas necesarios que permanecerán en todo momento visibles en el aula. También se formarán en esta etapa los equipos cooperativos base con sus normas de funcionamiento. 1/2 sesión
La fuerza que deforma El objetivo es trabajar la presión de los objetos, para ello nos informamos sobre la formula de presión y unidades, para posteriormente aplicar esta información en un cuestionario de presión, en una sopa de letras y finamente debatir sobre la presión 2 sesiones y 1/2
¡Que presión! El objetivo es trabajar magnitudes que posteriormente utilizaremos en las presiones de los fluidos. Para ello nos informamos sobre la densidad, formula y unidades para posteriormente experimentar con la densidad, simular con la densidad y resolver un cuestionario. 2 sesiones
Presión en profundidad El objetivo es trabajar con la presión hidrostática, inicialmente nos informamos sobre la presión hidrostática, formula, factores que influyen en la presión hidrostática y sus aplicaciones. Vamos a simular con la presión hidrostática y vamos a determinar el fluido  y el planeta misterioso, finalmente realizamos una prueba de cálculo de forma cooperativa y un QuExt de la presión hidrostática. 3 sesiones
Propagamos presiones El objetivo es trabajar el principio de Pascal. Inicialmente nos informamos en que consiste este principio, para posteriormente experimentar y simular con el principio de Pascal, variando las diferentes magnitudes para ver de que depende el principio. Finalmente realizamos una actividad QuExt (cuestionario), y una prueba de cálculo. 3 sesiones
La fuerza del aire El objetivo es trabajar la presión atmosférica. Para ello inicialmente vemos que es la presión atmosférica y de que depende, seguidamente, realizamos una lectura científica de forma cooperativa, posteriormente realizamos una investigación documental sobre "la presión atmosférica de mi localidad", interactuamos con un video interactivo y finalmente experimentamos con la presión atmosférica. 3 sesiones
El reto de la flotabilidad En objetivo es trabajar con el principio de Arquímedes. Inicialmente realizamos una actividad cooperativa utilizando la técnica cooperativa "el juego de las palabras", posteriormente simulamos con la flotabilidad, variando las magnitudes para concluir de que depende que un cuerpo se hunda o flote. Lo completamos con un informe y finalmente interactuamos  con un cuestionario. 3 sesiones
Presión Extrema El objetivo es aplicar los conocimientos adquiridos en una prueba final en grupo y una individual. La prueba en grupo es un Escape Room, donde se deben enfrentar a diferentes pruebas para desbloquear las puertas que les llevaran al triunfo final. Una vez que han salido del Escape Room, individualmente deben realizar un informe sobre las pruebas superadas en el Escape Room. 3 sesiones

Evaluación

A lo largo de todo el proceso se realiza una evaluación continua, formativa y formadora que nos permite recoger, tanto al alumnado como al profesorado, información del proceso de enseñanza y aprendizaje y modificar, incorporar o reorganizar las pruebas y el tiempo lectivo para poder atender a las necesidades del alumnado. De la misma forma, el propio alumno/a puede autoevaluarse, reflexionar sobre su aprendizaje y ofrecer o solicitar ayuda entre iguales, incorporando así elementos metacognitivos en su evaluación para hacerse consciente de sus logros y dificultades.

Se valora tanto el trabajo en grupo como el individual a través de los distintos documentos del porfolio personal del alumno/a, que se nutre de lo trabajado en equipo y de aportaciones extras que pueda realizar. En este sentido son también importantes las observaciones in situ que pueda hacer el docente mientras se desarrolla el trabajo en equipo. Se proponen dos momentos de evaluación del porfolio, seguidos de las reflexiones en el diario, para facilitar un feedback más efectivo y avanzar con seguridad hacia la consecución de las competencias previstas. En una de las pruebas se propone también una valoración externa. Al ser un proyecto basado en el aprendizaje cooperativo, al finalizarlo se hace también una evaluación del funcionamiento del equipo y una autoevaluación.

Los herramientas de evaluación que se proponen se emplean para:

  • Evaluaciones docentes
  • Autoevaluación del propio alumnado
  • Valoración externa
  • Coevaluación entre grupos de alumnos/as
  • Autoreflexión del aprendizaje

Y son los siguientes:

  • Escala de evaluación del porfolio
  • Escala de evaluación para un debate sobre la presión
  • Escala de evaluación de una lectura científica
  • Escala de evaluación del trabajo en grupo
  • Escala de evaluación de una simulación
  • Escala de evaluación de una investigación documental
  • Escala de evaluación de un informe de una actividad experimental
  • Escala control para evaluar el porfolio "Las fuerzas y los fluidos"
  • Escala de evaluación de ejercicios y cuestiones

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