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- Guía didáctica -

Propuesta didáctica

"Descubriendo los secretos del átomo" es una propuesta didáctica para la materia de Física y Química de 3º de ESO que presenta una situación de aprendizaje para trabajar los saberes básicos relacionados con los bloques A, las destrezas científicas básicas y B. la materia.

Esta situación de aprendizaje tiene como referencias metodológicas, principalmente, el aprendizaje basado en proyectos y el aprendizaje cooperativo, desde una perspectiva basada en el “Inquiry Based Learning”. En este caso, se pone el énfasis en el proceso de modelización y la contextualización como claves en la enseñanza y el aprendizaje socioconstructivista. Esta modelización la realizan los alumnos y alumnas, recurriendo al contexto histórico en el que aparecieron los modelos atómicos. Dentro de la perspectiva socioconstructivista, en que el aprendizaje se basa en aproximarse a la actividad científica trabajando en grupo en la indagación de un determinado fenómeno, la estrategia de modelización aparece como un punto clave, ya que también lo es en la actividad científica cotidiana. En la propuesta, se pone de manifiesto la importancia de la coherencia en la construcción de un modelo, y demás se incorpora el contexto histórico.
Se trata, por tanto, de metodologías activas, que desarrollan competencias y cumplen los principios del D.U.A, ya que emplean recursos variados, 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 tareas guiadas y dirigidas a una producción final global.

Canvas Descubriendo los secretos del átomo

Descargar la propuesta didáctica en formato editable o en pdf

Las tareas, organizadas en forma de "pruebas", proponen al alumnado retos variados combinando la investigación en la Red, el trabajo de laboratorio experimental, las simulaciones digitales, las manualidades, teatralización, lecturas, juegos, trabajo con vídeos, 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.

Como en todos los REA del proyecto EDIA, la propuesta didáctica responde a una "estructuración granular", es decir, hace referencia a que la estructura del recurso depende de los objetivos de aprendizaje que se proponga cada docente, de manera que, aunque está organizada de un forma determinada, abarcando las competencias y todos los saberes básicos del tema, 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 "reusabilidad didáctica" repercute directamente en que el profesorado pueda utilizar los REA más fácilmente.

Indicar también que podemos conectar algunas tareas con otras materias STEAM, como matemáticas (unidades de medida, escalas,proporcionalidad, tanto por ciento, ...), tecnología, informática (empleo de aplicaciones web, diseño y construcción de una maqueta...) o Expresión Artística (teatro), para su posible inclusión en un itinerario interdisciplinar. 

Del mismo, modo esta propuesta es muy adecuada para llevarla a cabo en un "aula del futuro" por las características de sus distintas tarea: 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, de 29 de marzo, por el que se establece la ordenación y las enseñanzas mínimas de la Educación Secundaria Obligatoria, desarrollado luego por cada Comunidad en sus correspondientes decretos autonómicos.

Competencias clave

  • Competencia en comunicación lingüística (CCL)
  • 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 Identificar, comprender y explicar los fenómenos fisicoquímicos cotidianos más relevantes 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 utilizando las leyes y teorías científicas adecuadas, razonando los procedimientos utilizados para encontrar las soluciones y expresando adecuadamente los resultados.
1.3 Reconocer y describir en el entorno inmediato situaciones problemáticas reales de índole científica y emprender iniciativas en las que la ciencia, y en particular la física y la química, pueden contribuir a su solución, analizando críticamente su impacto en la sociedad.
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

2.1 Emplear las metodologías propias de la ciencia en la identificación y descripción de fenómenos a partir de cuestiones a las que se pueda dar respuesta a través de la indagación, la deducción, el trabajo experimental y el razonamiento lógico-matemático, diferenciándolas de aquellas pseudocientíficas que no admiten comprobación experimental.
2.2 Seleccionar, de acuerdo con la naturaleza de las cuestiones que se traten, la mejor manera de comprobar o refutar las hipótesis formuladas, diseñando estrategias de indagación y búsqueda de evidencias que permitan obtener conclusiones y respuestas ajustadas a la naturaleza de la pregunta formulada.
2.3 Aplicar las leyes y teorías científicas conocidas al formular cuestiones e hipótesis, siendo coherente con el conocimiento científico existente y diseñando los procedimientos experimentales o deductivos necesarios para resolverlas o comprobarlas.
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

3.1 Emplear datos en diferentes formatos para interpretar y comunicar información relativa a un proceso fisicoquímico concreto, relacionando entre sí lo que cada uno de ellos contiene, y extrayendo en cada caso lo más relevante para la resolución de un problema.
3.2 Utilizar adecuadamente las reglas básicas de la física y la química, incluyendo el uso de unidades de medida, las herramientas matemáticas y las reglas de nomenclatura, consiguiendo una comunicación efectiva con toda la comunidad científica.

3.3 Poner en práctica 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 de 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

4.1 Utilizar recursos variados, tradicionales y digitales, mejorando el aprendizaje autónomo y la interacción con otros miembros de la comunidad educativa, con respeto hacia docentes y estudiantes y analizando críticamente las aportaciones de cada participante.
4.2 Trabajar de forma adecuada con medios variados, tradicionales y digitales, en la consulta de información y la creación de contenidos, seleccionando con criterio las fuentes más fiables y 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 como forma de construir un medio de trabajo eficiente en la ciencia.
5.2 Emprender, de forma guiada y de acuerdo a la metodología adecuada, proyectos científicos que involucren al alumnado en la mejora de la sociedad y que creen valor para el individuo y para la comunidad.

Competencia específica 6: Comprender y valorar la ciencia como una construcción colectiva en continuo cambio y evolución, en la que no solo participan las personas dedicadas a ella, sino que también requiere de una interacción con el resto de la sociedad, para obtener resultados que repercutan en el avance tecnológico, económico, ambiental y social.

Criterios de evaluación

6.1 Reconocer y valorar, a través del análisis histórico de los avances científicos logrados por hombres y mujeres de ciencia, que la ciencia es un proceso en permanente construcción y que existen repercusiones mutuas de la ciencia actual con la tecnología, la sociedad y el medio ambiente.
6.2 Detectar en el entorno las necesidades tecnológicas, ambientales, económicas y sociales más importantes que demanda la sociedad, entendiendo la capacidad de la ciencia para darles solución sostenible a través de la implicación de todos los ciudadanos.

Saberes básicos

Se trabajan los saberes básicos (conocimientos, destrezas y actitudes básicas) de los siguientes bloques de la materia de Física y Química de 3º de ESO:

A. Las destrezas científicas básicas.

  • Metodologías de la investigación científica: identificación y formulación de cuestiones, elaboración de hipótesis y comprobación experimental de las mismas.
  • Trabajo experimental y proyectos de investigación: estrategias en la resolución de problemas y en el desarrollo de investigaciones mediante la indagación, la deducción, la búsqueda de evidencias y el razonamiento lógico-matemático, haciendo inferencias válidas de las observaciones y obteniendo conclusiones.
  • 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: unidades del Sistema Internacional y sus símbolos. Herramientas matemáticas básicas en diferentes escenarios científicos y de aprendizaje.
  • Estrategias de interpretación y producción de información científica utilizando diferentes formatos y 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 en el avance y la mejora de la sociedad.


B. La materia.

  • Estructura atómica: desarrollo histórico de los modelos atómicos, existencia, formación y propiedades de los isótopos.

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 las tareas a realizar y cómo se valorarán, poniendo a disposición del alumnado los instrumentos de evaluación. También se formarán en esta etapa los equipos cooperativos base con sus normas de funcionamiento.

 1/2 sesión
Modelos del átomo Bajo el epígrafe de Modelos atómicos se recogen 8 tareas diferentes con sus respectivas actividades. Se comienza trabajando la construcción de un modelo científico utilizando una caja negra para comprender el concepto de modelo científico. A continuación se desarrolla todo el proceso de modelización desarrollando los diferentes modelos atómicos a lo largo de la Historia, desde Demócrito hasta el modelo atómico actual, pasando por la teoría atómica de Dalton, el modelo de Thomson, de Rutherford y de Bohr-Sommerfeld. Se trabajan las diferentes partículas fundamentales y sus propiedades. En todas estas tareas nos ayudaremos de diferentes actividades realizadas por simulación, pero también se trabajará en el laboratorio fenómenos como la electrización de la materia, o la realización de una maqueta..
11,5  sesiones
Teatro Atómico

Nos imaginamos que somos viajeros del tiempo que tenemos la oportunidad única de presenciar y participar en la evolución de nuestra comprensión sobre la estructura fundamental de la materia.

Tendremos la oportunidad de interactuar con otros personajes históricos, debatir ideas y contribuir al desarrollo de la teoría atómica. La clase se divide en grupos y cada grupo asume el rol de un científico y su modelo atómico.

Llegados a este punto se propone realizar una evaluación del portfolio y una reflexión sobre el aprendizaje que pueda dar lugar a objetivos de mejora y cooperación entre iguales.

3,5 sesiones
Isótopos y masa atómica En esta tarea, con ayuda de una simulación, aprendemos a diferenciar entre masa atómica y numero másico y vamos a calcular la masa atómica promedio a partir del porcentaje de abundancia y la masa isotópica.
1 sesiones
Congreso científico escolar

El objetivo de esta tarea es el trabajo de contextualización recurriendo al contexto histórico en el que aparecieron los modelos atómicos.

3,5 sesiones

TOTAL DE SESIONES: 20

Evaluación

A lo largo de todo el proceso se realiza una evaluación 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.  También se propone una evaluación del funcionamiento del equipo y una autoevaluación.

Como es una propuesta modificable, el profesorado, una vez elegido el itinerario que va a emplear, puede integrarla en otra más amplia, donde también tendrán cabida otras pruebas de evaluación u otros trabajos o producciones que puedan realizarse durante la secuencia didáctica.

La propuesta evaluativa evalúa competencias educativas y cumple con todos los criterios de evaluación curriculares de los bloques de destrezas científicas y la materia.

Los instrumentos 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 de un póster científico de un modelo atómico
  • Escala de evaluación de una reseña biográfica de un científico.
  • Rúbrica de evaluación del teatro atómico
  • Rúbrica de co-evaluación del trabajo en equipo
  • Diario de aprendizaje
  • Cuestionario de autoevaluación final

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