MATERIAL DE APOYO PARA PREPARAR SIMCE DE CIENCIAS 2013, EN 8° BÁSICOPOR PAULINE OLIGER - Asesora de Ciencias CEAS

Fechas 2013 (4° básico: Ma 8 y Mi 9 octubre; 8° básico: Ma 5 y Mi 6 noviembre)

Sugerencias: (utilizar en 7° y 8°básico).

Con el objetivo de colaborar en la preparación del SIMCE, se ha recopilado información de diversas fuentes que permite obtener una visión sobre qué es lo importante en cada eje, y una guía para el enfoque de los conceptos y habilidades que deben lograr los estudiantes. Uno de los objetivos de la educación en ciencias es motivar a los estudiantes para que logren comprender el mundo en que se desenvuelven, y los resultados obtenidos en estas evaluaciones son deficitarios en nuestro país comparado con el promedio mundial, por ejemplo; En esta área, los estudiantes chilenos obtuvieron los más altos puntajes, entre los países latinoamericanos participantes en PISA 2009. A nivel general, Chile, se ubica en el lugar 44, entre 65 países, con 447 puntos, 53 puntos debajo de la OECD. Respecto a las competencias, uno de cada tres estudiantes (proporción similar a Lectura) tiene un desempeño bajo el nivel 2, es decir, no alcanza el nivel mínimo de competencias científicas que les posibiliten comprender el mundo y las implicancias de la ciencia y la tecnología. El promedio de la OECD es 18%. http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=206472

Para esto, se consultaron diversas fuentes, que se recomiendan para mayor profundización, y utilizar las ODAS que se mencionan en el texto, ya sea para repasos semanales o para entregar como tarea a sus estudiantes. Es importante que estas actividades tengan evaluaciones que motiven a los estudiantes a ser persistentes en su estudio.

1-EDUCAR CHILESIMCE: Sugerencias metodológicas – EDUCARCHILEhttp://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=212392#3

Por qué y cómo usar las ODAS – EDUCARCHILEhttp://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=198778#.UgLqVJI9_X4

2-GRANDES IDEAS EN CIENCIAS (Harlen et al)http://innovec.org.mx/home/pdfs/Grandes_Ideas_de_la_Ciencia_esp.pdfhttp://www.casadellibro.com/libro-principios-y-grandes-ideas-para-la-educacion-en-ciencias/9788478845262/2061865

3-MARCO TEORICO DE LA EVALUACION TIMSS 2011.http://www.mecd.gob.es/dctm/ievaluacion/internacional/inee-timss-2011.-marcos-de-la-evaluacion.pdf?

documentId=0901e72b8127e807http://timssandpirls.bc.edu/timss2011/downloads/TIMSS2011_Frameworks-Chapter2.pdf

4-SE RECOMIENDA ADEMÁS REVISAR PISA. http://www.agenciaeducacion.cl/wp-content/uploads/2013/04/PISA-Programa-Internacional-de-Evaluaci%C3%B3n-de-Estudiantes.pdfhttp://www.emol.com/noticias/nacional/2010/12/07/451389/prueba-pisa-chile-lidera-ranking-de-educacion-en-america-latina-con-salto-en-lenguaje.htmlhttp://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=206472

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I-EDUCAR CHILE: SIMCE: Sugerencias metodológicas

1-. LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES

En este eje se propone que los estudiantes comprendan las diferencias entre sustancias puras y mezclas y conozcan diferentes métodos de separación de mezclas como filtración, decantación, evaporación, entre otras.

También se plantea la comprensión acerca de la conformación de diferentes tipos de sustancias, la formación de moléculas comunes, su representación equilibrada, y de los elementos básicos de la estructura atómica.

Y por último, reconocer diferentes formas de manifestación de la energía.

Desde temprana edad los niños y niñas tienen conocimiento de que existe una gran variedad de materiales y de que la mayoría de ellos se encuentran constituyendo mezclas. Estas ideas son centrales para la construcción del concepto de materia. Para apoyar a los y las estudiantes en este proceso se sugiere abordar situaciones problemáticas que permitan a los alumnos y alumnas profundizar sus conocimientos sobre la diversidad de materiales, sus propiedades y las interacciones y los cambios que se producen entre ellos. El tratamiento de las mezclas posibilita trabajar el modelo de discontinuidad de la materia, la idea de interacción, e iniciar el camino de reconocimiento del principio de conservación de la materia. Se sugiere dar oportunidad a los estudiantes para que reconozcan las mezclas de materiales en los objetos cotidianos, puedan clasificarlas mediante la descripción y la comparación, para luego puedan ir resolviendo los ejercicios y problemas relativos a mezclas.

En tanto a la comprensión de la conformación de la materia, es importante acercar a los alumnos y alumnas a situaciones de la vida cotidiana. Se puede recurrir a modelos para representar los átomos y moléculas. Son muy útiles en este sentido los recursos audiovisuales que se pueden encontrar en el portal de Educarchile.

En cuanto a energía, los estudiantes se enfrentan al aprendizaje de esta temática con una serie de confusiones. Estas dificultades tienen su origen en las ideas previas de los estudiantes, por ejemplo, confunden el concepto de energía con sus fuentes, la potencia o el trabajo. Otros asocian la energía con el movimiento o los combustibles. Por otra parte, muchos estudiantes piensan que la energía potencial gravitatoria se encuentra almacenada en el cuerpo solo debido a la interacción gravitatoria, o bien, consideran el calor como una forma de energía. Para afrontar lo anterior se sugiere que el docente utilice la interpretación de fenómenos cotidianos en los que los estudiantes puedan visualizar y comprender las cuatro características fundamentales de la energía: transformación, transferencia, conservación y degradación, y lleve a cabo los ejercicios en este contexto.

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Es importante que los estudiantes tengan oportunidad de revisar sus respuestas y reconocer los aspectos en los que han errado, y darles la ayuda necesaria para que puedan corregir los ejercicios de manera consciente.

Odas (recursos virtuales) sugeridas

1- Propiedades_solidos_liquidos_gases (5°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/propiedades_solidos_liquidos_gases/index.html

2- Distribución de las partículas en el agua (6°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/distribucion_particulas_agua/index.html

3- Qué determina el comportamiento de la materia (7°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/que_determina_el_comportamiento_de_la_materia/index.html

4- Que_sucede_al_echar_un_trozo_de_metal_en_acido (7°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/que_sucede_al_echar_un_trozo_de_metal_en_acido/index.html

5- Los elementos (7°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/elementos/index.html

6- ¿Qué Sucede al Mezclar un Ácido con una Base? (8°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/que_sucede_al_mezclar_un_acido_con_una_base/index.html

7- Ley de conservación de la masa (cambios físicos y químicos) (8°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/ley_de_la_concervacion_de_la_masa_y_de_la_energia/index.html

8- ¿Cómo se forman las nuevas sustancias? (no abre)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/como_formar_nuevas_sustancias_químicas/intro.html

9- ¿por qué cambia la temperatura? (II medio)

http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/por_que_cambia_la_temperatura/index.html

10- ¿Cómo se Unen los Átomos? (II medio)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Quimica/como_se_unen_los_atomos/index.html

11- El Poder de la Energía en el Núcleo del Átomo (II medio)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Quimica/poder_energia_nucleo_atomo/index.html

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2-. FUERZA Y MOVIMIENTO

En este eje los estudiantes deben lograr aprendizajes en dos áreas, unos relacionados con la mecánica y otros relacionados con la electricidad. En el primer ámbito los estudiantes deben identificar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, esté éste en reposo o movimiento y reconocer algunos de sus efectos. En el segundo ámbito, los estudiantes deben conocer los componentes de circuitos sencillos y comprender su funcionamiento.

La electricidad constituye un tema difícil para los estudiantes. Cuando los alumnos estudian los fenómeno eléctricos se les pide que lo hagan usando nociones abstractas lo que produce grandes dificultades para que distingan los conceptos propios de esta materia. En este sentido, es importante que el docente procure que los estudiantes no confundan conceptos como energía, corriente, fuerza, diferencia de potencial, electricidad y carga. Para enfrentar este problema debe proyectar realizar actividades experimentales con circuitos completos para abordar luego la resolución de ejercicios de tipo cualitativo, dando oportunidad a los estudiantes que analicen y apliquen los modelos a situaciones concretas.

En el área de fuerza y movimiento, es importante tener en cuenta que los alumnos y alumnas ya tienen muchas ideas formadas sobre este contenido, las cuales son difíciles de modificar. Por ejemplo, piensan que las fuerzas sólo las pueden ejercer los seres vivos, que el movimiento constante requiere de la aplicación constante de una fuerza, que sobre un cuerpo en reposo no actúan fuerzas, entre otras.

En este sentido, el docente debe procurar hacer preguntas que aborden estos errores, realizar actividades experimentales y análisis cualitativos de las situaciones en los que se estudian los diferentes fenómenos asociados con la acción de fuerzas.

Los recursos audiovisuales que puede encontrar en el portal de Educarchile constituyen también un muy buen apoyo para que los alumnos y alumnas puedan visualizar las relaciones entre los diferentes conceptos.

Odas (recursos virtuales) sugeridas

1- Fuerzas balanceadas y no balanceadas (5°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Fuerzas/intro.html

2- La energía (6°) http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/energia/intro.html

COMPLEMENTARIAS: (Ver paginas correspondientes al nivel)

3- Cómo se transforma la Energía (II medio)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_se_transforma_la_energia/index.html

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4- ¿Cómo Relacionar Presión y Clima? (II medio) Ver paginas correspondientes al nivel. pag. 1, 2, 3http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_relacionar_presion_y_clima/index.html

5- ¿Cómo Funciona un Motor Eléctrico? (II medio) Ver las paginas correspondientes al nivel. http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_funciona_un_motor_electrico/index.html

6- ¿Cómo se forma la imagen en un espejo? (I° medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.l http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_se_forma_la_imagen_en_un_espejo/ index.html

7- ¿Por qué Cambia la Temperatura? (II° medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/por_que_cambia_la_temperatura/index.html

8- ¿Podemos Usar Mejor la Energía? (II° medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/podemos_usar_mejor_la_energia/index.html

9- ¿Cómo se Forma la Imagen en un Espejo? (I° medio) Ver las paginas correspondientes al nivelhttp://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_se_forma_la_imagen_en_un_espejo/index.html

10- ¿Cómo mejorar nuestra visión? (I° medio) Ver las paginas correspondientes al nivelhttp://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_mejorar_nuestra_vision/index.html

3-. TIERRA Y UNIVERSO

En el eje Tierra y Universo los estudiantes abordan temas relacionados con algunos fenómenos naturales que modifican el ambiente como consecuencia de las actividades humanas, por ejemplo, la erosión de los suelos y el calentamiento global.

Para una mejor comprensión de los impactos de la actividad humana en el medio es importante que las actividades, las problematizaciones y las ejercitaciones se den contextualizados en la cultura y el lugar en que está inserta la escuela. En este sentido, el conocimiento y los saberes que se estudian en la escuela deben procurar salir de las fronteras del establecimiento educativo para aplicarlos a situaciones reales y concretas del entorno y para promocionar acciones que tengan un impacto social y ambiental favorable.

Para profundizar y ampliar estos conocimientos de los estudiantes, se pueden emplear la diversidad de recursos que se hallan en el portal de Educarchile. Sobre todo, hay una variedad de videos que pueden ayudar a visualizar y comprender los impactos de la actividad humana en la naturaleza y las diferentes posibilidades en que se pueden reducir estos impactos.

También en este caso, es necesario que los estudiantes tengan oportunidad de revisar sus respuestas y ser conscientes de sus errores y trabajar para corregirlos.

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Odas (recursos virtuales) sugeridas

1- ¿Por qué Giran los Planetas? (II medio) Ver: Fuerza de gravedad: pag. 2; campo gravitacional: pag. 5; La luna en su órbita: pag. 10; Punto material: pag.12.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/por_que_giran_los_planetas/index.html

2- ¿Qué ocurre cuando giramos? (II medio) Ver: Las estaciones: pag. 11, El Momento Angular de los Planetas pag. 10)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/que_ocurre_cuando_giramos/index.html

3- ¿Por Qué se Mueve la Tierra? (I° medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/por_que_se_mueve_la_tierra/index.html

4- ¿Cómo Nacen y Mueren las Estrellas? (II° medio) Ver las paginas correspondientes al nivelhttp://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Fisica/como_nacen_y_mueren_las_estrellas/index.html

4-. ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS SERES VIVOS

En este eje los y las estudiantes deben comprender la organización y funcionamiento de los principales sistemas del cuerpo humano, como sistema digestivo, circulatorio, respiratorio y excretor.

Es importante en este eje que las alumnas y alumnos entiendan las ventajas de una dieta equilibrada y variada.

Y por último, comprendan los aspectos biológicos de la sexualidad humana como el reconocimiento de la estructura y función de los diferentes órganos reproductivos femeninos y masculinos.

En general, los alumnos y alumnas estudian y comprenden el funcionamiento de los órganos y sistemas de manera separada, por lo que se sugiere que aborden este estudio sin perder de vista la integración de las estructuras y funciones de los sistemas en un todo: el cuerpo humano.

El docente puede emplear imágenes, videos u otros recursos del portal de Educarchile para enfrentar el tratamiento de estos contenidos y la revisión y análisis de sus respuestas con los estudiantes.

Odas (recursos virtuales) sugeridas

1- Desarrollo del feto (7°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Desarrollo%20del%20feto/index.html

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2- Reproducción sexual y asexual (8°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Reproduccion%20sexual%20y%20asexual/index.html

3- Las drogas y su efecto en la salud (7°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/drogas_y_salud/index.html

4- Pubertad y Cambios (II medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Biologia/pubertad_y_cambios/index.html

5- Hormonas y Glándulas Endocrinas (II medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Biologia/hormonas_y_glandulas_endocrinas/index.html

6- Estructura de células animales y vegetales (8°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/celula/index.html

7- ¿Qué Importancia Tiene la Membrana Plasmática en las Células? (I° medio) Ver las paginas correspondientes al nivel.http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Biologia/que_importancia_tiene_la_membrana_plasmatica_en_las_celulas/index.html

Power Point

LA CELULA: http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?GUID=123.456.789.000&ID=92845

EL CUERPO HUMANO : http://www.proyectosalonhogar.com/CuerpoHumano/Cuerpo_Humano.htm

5-. ORGANISMO, AMBIENTE Y SUS INTERACCIONES

En este eje los estudiantes tienen que ser capaces de reconocer las interacciones básicas que se establecen entre los seres vivos y su ambiente. También deben ser capaces de explicar la función que cumple determinada característica de un grupo de seres vivos en relación con el medio donde habita.

En general los estudiantes conocen aspectos parciales y descriptivos de los ecosistemas, pero no son capaces de entender su funcionamiento ni sus interacciones. Muchas veces en los textos se simplifica excesivamente el estudio de estos temas quedando reducidos a meras definiciones de términos como ecosistema, red o cadena alimentaria, etc. Para contrarrestar esto es importante que el docente posibilite un mayor desarrollo conceptual estableciendo la relación de estos conceptos con el conocimiento de la fisiología de las plantas, la fotosíntesis, etc.

Algunos errores que el docente debe tener en cuenta en las respuestas de los estudiantes y procurar corregir son por ejemplo: los alumnos tienen noción de cadena alimentaria pero no de red (presentan una concepción lineal de la interacciones); consideran que las variables abióticas del ecosistema juegan un papel secundario; no tienen el esquema de flujo de materia y energía; cuando se les plantean problemas relacionados con el aumento o disminución de especies o

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cambio de clima no responden estableciendo relación entre los distintos elementos del ecosistema. Los estudiantes pueden corroborar sus respuestas y tomar conciencia de sus errores ayudados por el uso de los recursos del portal de Educarchile que el docente seleccione.

Odas (recursos virtuales) sugeridas

1- Supervivencia (5°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Supervivencia/index.html

2- La diversidad de los seres vivos (6°)

http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/diversidad_seres_vivos/index.html3- La nutrición de las plantas (6°)

http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Plantas/index.html

4- Evolución de la vida en el Planeta (8°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Naturaleza/Darwin/index.html

5- Transferencia de Materia y de Energía entre los Seres Vivos (I°) Ver las paginas correspondientes al nivel.

http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Biologia/tranferencia_de_materia_y_de_energia_entre_los_seres_vivos/index.html

6- Ciclos Biogeoquímico (I°)http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales_NE/ODAS_Ciencias/Biologia/ciclos_biogeoquimicos/index.html

Para este documento se utilizó la siguiente referencia bibliográfica:

SIMCE: Sugerencias metodológicas – EDUCARCHILEhttp://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=212392#3

II- GRANDES IDEAS EN CIENCIAS. (Harlen W)

El artículo que se recomienda a continuación contiene “Las grandes ideas en Ciencias”. Estas son las ideas esenciales que debe conocer todo alumno después de cursar la enseñanza básica, y que le servirán para aplicarlas a su vida cotidiana. Este artículo es internacional, y fue escrito por especialistas en curriculum, de nivel internacional. Es recomendable que los estudiantes repasen estos conceptos básicos que se describen a continuación y logren su comprensión a cabalidad. Es importante que estos conceptos sean aprendidos en forma integrada y no como conceptos aislados. En este documento se describe un resumen de cada tema, para mayor información consultar los links que aparecen a continuación se puede obtener un resumen más contundente.

http://innovec.org.mx/home/pdfs/Grandes_Ideas_de_la_Ciencia_esp.pdf

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http://www.casadellibro.com/libro-principios-y-grandes-ideas-para-la-educacion-en-ciencias/9788478845262/2061865

A- IDEAS DE LA CIENCIA

1- Todo material en el Universo está compuesto de muy pequeñas partículas Los átomos son los bloques estructurales de todos los materiales que constituyen lo vivo y lo no vivo. El comportamiento de los átomos explica las propiedades de diferentes materiales. Las reacciones químicas involucran un reordenamiento de átomos en las sustancias para formar nuevas sustancias. Cada átomo tiene un núcleo, el que contiene neutrones y protones, rodeado por electrones. La carga eléctrica contraria entre protones y electrones hace que se atraigan entre sí, manteniendo los átomos unidos y dando cuenta de la formación de nuevos componentes.

2- Los objetos pueden afectar a otros objetos a distancia Los objetos pueden afectarse a distancia. En algunos casos, como por ejemplo el sonido y luz, su efecto es a través de radiación la cual viaja desde la fuente hacia el receptor. En otros casos la acción a distancia es explicada en términos de la existencia de un campo de fuerza entre objetos, por ejemplo el campo magnético, o el campo gravitacional que es universal.

3- El cambio de movimiento de un objeto requiere que una fuerza neta que actúe sobre él

Los objetos cambian su velocidad de movimiento solo si sobre ellos actúa una fuerza neta. La gravedad es una fuerza de atracción universal entre todos los objetos, sin importar lo grande o pequeños que sean, manteniendo los planetas en órbita alrededor del Sol y haciendo que los objetos terrestres sean atraídos hacia el centro de la Tierra.

4- La cantidad total de energía en el Universo es siempre la misma, pero la energía puede transformarse cuando algo cambia o se hace ocurrir

Todos los procesos o eventos involucran cambios y algunos procesos requieren de energía para ocurrir. La energía puede ser transferida desde un cuerpo a otro en varias formas. En estos procesos algo de energía cambia a una forma menos fácil de utilizar. Una vez utilizada, la energía proveniente de combustibles fósiles, ya no está disponible en una forma conveniente para su uso. La energía no puede ser creada o destruida.

5- La composición de la Tierra y de su atmósfera, y los fenómenos que ocurren en ellas, le dan forma superficie de la Tierra y afectan su clima

En la superficie de la Tierra, la radiación del Sol calienta la superficie y provoca corrientes de convección en el aire y los océanos, generando los climas. Bajo la superficie, el calor del interior de la Tierra provoca movimientos en la roca fundida. La superficie sólida está en constante cambio a través de la formación y erosión de la roca.

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6- Nuestro sistema solar es una parte muy pequeña de una de los millones de galaxias en el Universo

Nuestro Sol, los ocho planetas y otros objetos más pequeños en órbita componen el sistema solar. El día, la noche y las estaciones del año, se explican por la orientación y rotación de la Tierra en su movimiento alrededor del sol. El sistema solar es parte de una galaxia de estrellas, entre muchos millones de galaxias existentes en el Universo separadas por enormes distancias, muchas de las estrellas poseen planetas.

7- Los organismos están organizados en base células Todos los organismos están constituidos por una o más células. Los organismos multicelulares tienen células que se diferencian según su función. Todas las funciones básicas de la vida son el resultado de lo que sucede en las células que componen un organismo. El crecimiento de un organismo es el resultado de múltiples divisiones celulares.

8- Los organismos necesitan de un suministro de energía y de materiales de los cuales con frecuencia dependen y por los que compiten con otros organismos

Los alimentos proporcionan a los organismos materiales y energía para llevar a cabo las funciones básicas de la vida y para crecer. Algunas plantas y bacterias son capaces de utilizar la energía del sol para generar moléculas complejas de nutrientes. Los animales obtienen energía rompiendo las moléculas complejas y son en último término dependientes de la energía proveniente de las plantas verdes. En cualquier ecosistema hay competencia entre las especies por la energía y los materiales que necesitan para vivir y reproducirse.

9- La información genética se transmite de una generación de organismos a la siguiente generación

La información genética de una célula se encuentra en la sustancia química ADN, en la forma de un código de cuatro letras. Los genes determinan el desarrollo y la estructura de los organismos. En la reproducción asexual todos los genes en la descendencia provienen de un solo individuo. En la reproducción sexual la mitad de los genes provienen de cada padre.

10- La diversidad de organismos, tanto de los actuales como de los extintos, es el resultado de la evolución

La vida existente es descendiente directa de un ancestro común y universal que fue un simple organismo unicelular. A través de un sinnúmero de generaciones, se produjeron cambios como resultado de la diversidad natural dentro de una especie que hacen posible la selección de los individuos más aptos para sobrevivir en determinadas condiciones. Los organismos que no pueden responder a los cambios en su entorno se extinguen.

B- IDEAS ACERCA DE LA CIENCIA

11- La ciencia supone que por cada efecto hay una o más causas La ciencia es una búsqueda para explicar y comprender los fenómenos en el mundo natural en términos de causas. Las explicaciones propuestas deben basarse en evidencia obtenida a partir

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de observaciones y experimentos. No hay un solo método científico para generar y probar las explicaciones científicas.

12- Las explicaciones, las teorías y modelos científicos son aquellos que mejor dan cuenta de los hechos conocidos en su momento

Una teoría científica o modelo que representa las relaciones entre las variables o componentes de un sistema debe ajustarse a las observaciones disponibles en el momento y conducir a predicciones que puedan de ser sometidas a prueba. Cualquier teoría o modelo es provisional y está sujeto a revisión a la luz de nuevos datos aunque haya conducido a predicciones de acuerdo a los datos del pasado. Cada modelo tiene sus fortalezas y limitaciones para dar cuenta de las observaciones.

13- El conocimiento producido por la ciencia se utiliza en algunas tecnologías para crear productos que sirven a propósitos humanos

El uso de ideas científicas en tecnologías ha introducido cambios considerables en muchos aspectos de la actividad humana. Los avances en las tecnologías permiten seguir avanzando con la actividad científica, a su vez, esto aumenta la comprensión permitiendo satisfacer la curiosidad humana sobre el mundo natural. En algunas áreas la actividad humana, la tecnología ha avanzado más que las ideas científicas, pero en otras áreas las ideas científicas preceden a la tecnología.

14- Las aplicaciones de la ciencia tienen con frecuencia implicancias éticas, sociales, económicas y políticas

La utilización de los conocimientos científicos en las tecnologías hace posibles muchas innovaciones. Si una particular aplicación de la ciencia es deseable o no, es algo que no puede abordar la ciencia por sí misma. Pueden ser necesario juicios éticos y morales basados en consideraciones tales como la seguridad humana y los impactos sobre las personas y el medio ambiente.

Sección Tres

De las pequeñas a las grandes ideas en ciencias

Es evidente que las grandes ideas que hemos identificado son complejas y en su mayoría implican abstracciones que van mucho más allá del alcance de los niños pequeños. No se puede enseñar en esta forma, cualquier intento de hacerlo sólo podría generar la memorización de palabras que tienen poco significado en relación con los acontecimientos del mundo natural. Es así que debemos preguntarnos, a través de qué caminos los niños desarrollan estas grandes ideas de y sobre la ciencia, comenzando por sus primeras exploraciones de los objetos y acontecimientos a su alrededor.

Las ideas tempranas de los niños sobre el mundo que les rodea Uno de los hallazgos provenientes de los estudio sobre los bebés temprano después del nacimiento, a través de la observación de cómo mueven sus cabezas y sus ojos, es que ellos

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miran especialmente hacia líneas rectas y contrastes - les gustan las rayas y las esquinas - y sus ojos siguen el contorno de los objetos que se les muestran, aparentemente distinguiendo los objetos de su entorno. También se fascinan con el movimiento, y siguiendo el movimiento de los objetos que ven a su alrededor, ellos pronto pueden predecir dónde se encontrará un objeto que está en movimiento a pesar de que parte de la trayectoria sea oscura; si una pelota pasa por detrás de una pantalla, ellos miran el punto donde la pelota aparecerá nuevamente. Utilizando estos métodos, los investigadores han deducido que en el primer año de vida los bebés entienden que los objetos inanimados no pueden moverse solos, mientras que los objetos animados si lo pueden hacer. Dos ideas son particularmente importantes para entender el mundo alrededor: la permanencia de los objetos y la causalidad. La idea de que los objetos que parecen desaparecer todavía existen necesita tiempo para desarrollarse. Si la pelota no aparece por detrás de la pantalla, el bebé muy pequeño muestra desconcierto, pero no parece considerar que todavía está allí. La causalidad se deduce de la observación de que algún efecto sigue invariablemente una cierta acción. Los bebés muy pronto descubren que pueden hacer que algo suceda y para su primer cumpleaños parecen distinguir entre la causalidad psicológica (por ejemplo, obtener una respuesta de un padre, con una sonrisa o llanto) y de la causalidad física.

III- MARCO TEORICO DE LA EVALUACION TIMSS 2011.

http://www.mecd.gob.es/dctm/ievaluacion/internacional/inee-timss-2011.-marcos-de-la-evaluacion.pdf?documentId=0901e72b8127e807

http://timssandpirls.bc.edu/timss2011/downloads/TIMSS2011_Frameworks-Chapter2.pdf

TIMSS (Estudio Internacional de Tendencias en Matemáticas y Ciencias) es una evaluación internacional, que tiene como objetivo proporcionar a los diversos países la información necesaria para mejorar la enseñanza y el aprendizaje en éstas áreas curriculares. Realizado de manera regular cada cuatro años, TIMSS evalúa los logros en Matemáticas y Ciencias en 4º curso de Educación Primaria y 2º curso de Educación Secundaria Obligatoria (ESO). Esta evaluación proporciona a los países una oportunidad sin precedentes de medir el progreso del rendimiento educativo en estas dos áreas junto con información empírica sobre los contextos de la escolarización.

VISIÓN GENERALEn el mundo actual, es absolutamente necesario disponer de alguna comprensión de las Ciencias para que los ciudadanos puedan tomar decisiones informadas sobre ellos mismos y sobre el mundo en que viven. Cada día se enfrentan a un aluvión de información, y sólo es posible separar la realidad de la ficción si tienen las herramientas adecuadas para conseguirlo. Es fundamental, por consiguiente, asegurar que los estudiantes que dejan la escuela secundaria se vayan con un entendimiento global de las Ciencias, de tal manera que las decisiones que efectúen sean informadas. Los estudiantes de los primeros cursos tienen una curiosidad natural por el mundo y por el lugar que ocupan en el mismo, así que es apropiado que comiencen a aprender los elementos básicos de la ciencia a una pronta edad. Este conocimiento y comprensión deben cimentarse a lo largo de toda su escolarización, de manera que, cuando sean adultos y se vean ante la necesidad de tomar decisiones como pueden ser el tratamiento de enfermedades, el

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calentamiento global y las aplicaciones de la tecnología sean capaces de hacerlo desde una sólida base científica.

El Marco teórico de la evaluación de las Ciencias para TIMSS 2011 consta de una dimensión de contenido, que especifica los dominios de las asignaturas que han de ser evaluadas dentro de la ciencia (p. ej., Biología, Química, Física y Ciencias de la Tierra en 2º curso de Educación Secundaria Obligatoria), y una dimensión cognitiva que especifica los dominios o capacidades y comportamientos (esto es, conocer, aplicar y razonar) que se espera que alcancen los estudiantes cuando estudian Ciencias.

En 4º curso de Educación Primaria y 2º curso de ESO (8° BÁSICO EN Chile), los contenidos se diferencian por su naturaleza y grado de dificultad. Hay más énfasis en Ciencias de la Vida en 4º curso de Educación Primaria que en su homóloga, Biología, en 2º curso de ESO. En éste último, la Física y la Química se evalúan como dominios separados y reciben más importancia que en 4ºcurso, donde se evalúan como un dominio de contenido; Ciencias Físicas. El marco teórico cognitivo, sin embargo, es el mismo para ambos cursos, abarcando una gama de procesos cognitivos que están implicados en el aprendizaje de conceptos de Ciencias y al dedicarse a la investigación científica en los cursos escolares de Educación Primaria y de Educación Secundaria Obligatoria.

La Tabla 5 muestra los porcentajes objetivo del tiempo de prueba que se dedica a cada dominio de Ciencias para las evaluaciones de cada curso a de las formas en las que los alumnos han sido alentados a aumentar su conocimiento y comprensión de la ciencia es a través del proceso de investigación científica, y se ha hecho mucho hincapié en el currículo contemporáneo de Ciencias de muchos países al incorporar a los estudiantes a este proceso.

Reconociendo la importancia de la investigación científica en el proceso de enseñanza y aprendizaje, el Marco teórico de las Ciencias de TIMSS 2011 adopta la posición de que no deben evaluarse de manera aislada la comprensión y destrezas necesarias para incorporarse a este proceso. En lugar de ello, la investigación científica debe evaluarse en el contexto de uno u otro de los dominios de contenido de Ciencias de TIMSS y aprovechar toda la gama de habilidades y comportamientos especificados en cada uno de ellos. Los ítems que se refieren a aspectos de la investigación científica constan de dos dimensiones: la dimensión de contenido, que cubre todos los campos de las ciencias y la dimensión cognitiva, que incluye componentes basados en destrezas.

Los dominios de contenido y cognitivos para la evaluación de las Ciencias así como la perspectiva de TIMSS respecto a la investigación científica se tratan con detalles en las siguientes secciones. Los dominios cognitivos, aplicables a ambos cursos, vienen a continuación seguidos de la investigación científica.

8° BÁSICO: DOMINIOS DE CONTENIDO DE CIENCIAS. (2º EN ESO)

Cuatro dominios principales de contenido (Biología, Química, Física y Ciencias de la Tierra) definen el contenido de Ciencias cubierto en la evaluación de 2º curso de Educación Secundaria Obligatoria. Sin embargo, es importante señalar que en una evaluación internacional como TIMSS, la organización de los temas de Ciencias en estos dominios no se corresponde con la estructura de la enseñanza de las Ciencias en todos los países. En muchos países, por ejemplo, las Ciencias se enseñan como ciencias generales

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integradas, mientras que en otros se enseñan como materias independientes, tales como Biología, Física y Química.Además, algunos de los temas incluidos en el Marco Teórico de las Ciencias de TIMSS 2011, pueden enseñarse en algunos países como Educación para la Salud, Ciencias Sociales o Geografía. Los dominios de contenido se muestran en la Tabla 7, así como el porcentaje objetivo dedicado a cada dominio.

Tabla 7: porcentajes de dominios de contenido

Dominios de contenidos (EJES) PorcentajesBiología 35%Química 20%

Física 25%Ciencias de la Tierra 20%

Cada dominio de contenido tiene varios temas principales; cada uno de ellos se presenta como una lista de objetivos cubiertos en el currículo de Ciencias en la mayoría de los países participantes. Las secciones siguientes describen cada uno de sus dominios de contenido, dan una visión general de las áreas temáticas que se tratarán en cada dominio y proporcionan un conjunto de objetivos de evaluación para cada área temática. Estos objetivos están redactados en términos de conductas a ser suscitadas por ítems que ejemplifican la comprensión y la capacidad prevista para los estudiantes de 2º curso de Educación Secundaria Obligatoria.

BiologíaLa Biología incluye la comprensión de los procesos de la vida, la diversidad y la interdependencia de los organismos vivos, por parte de los alumnos.

• Características, clasificación y procesos de la vida de organismos. • Las células y sus funciones. • Ciclos de vida, reproducción y herencia. • Diversidad, adaptación y selección natural. • Ecosistemas. • Salud humana.

Se espera que los alumnos de Educación Secundaria Obligatoria (8° básico) sean capaces de indicar las características definitorias de los principales grupos taxonómicos y de clasificar a los organismos conforme a ellas. También deben ser capaces de localizar los principales órganos en el cuerpo humano y de relacionar la estructura y función de los órganos y sistemas orgánicos con los procesos biológicos básicos.

Deben tener un conocimiento básico de las células y su función, tal y como se pone de manifiesto por su capacidad para describir la composición celular y para identificar las estructuras y relacionarlas con su función. También deben ser capaces de explicar cómo ciertos procesos biológicos tales como la fotosíntesis y la respiración son necesarios para que se dé la vida.

Los alumnos deben ser capaces de distinguir entre el crecimiento y el desarrollo en diferentes organismos. También deben ser capaces de comparar la reproducción sexual y asexual en términos de los

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procesos biológicos a nivel celular, incluyendo ideas sobre la herencia que implica el paso del material genético del padre o padres a la descendencia.

Se espera de los alumnos cierta comprensión de la diversidad, adaptación y selección natural entre los organismos. Deben saber apreciar las especies en términos de similitud de características y capacidades de reproducción en una población de organismos relacionados.También deben ser capaces de relacionar la diversidad de las características con la supervivencia o la extinción de especies en entornos cambiantes. Los alumnos deben comenzar a considerar las pruebas de la historia y de los cambios en las formas de vida de la Tierra a través del tiempo mediante la comparación de las especies vivas y los registros fósiles.

El estudio de los ecosistemas es esencial para entender la interdependencia de los organismos vivos y su relación con el entorno físico. En 2º curso de ESO, los alumnos deben mostrar a nivel elemental su comprensión de la interdependencia entre las poblaciones de organismos que mantiene el equilibrio en un ecosistema. Se espera que representen el flujo de energía en un ecosistema, reconozcan su papel en el ciclo de los materiales, puedan predecir los efectos de los cambios en los ecosistemas y entiendan que el efecto de la actividad humana sobre los ecosistemas es un aspecto importante para entender la interdependencia entre los organismos vivos y el medio ambiente.

Se espera que los alumnos de Educación Secundaria Obligatoria demuestren lo que saben sobre salud humana, nutrición y enfermedades. Deben conocer algunas de las causas de la enfermedad, expresar el conocimiento sobre los mecanismos de infección y transmisión, y entender la importancia del sistema inmunitario. También deben ser capaces de describir el papel de determinados nutrientes en el funcionamiento del cuerpo humano.

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Tabla 8: porcentajes objetivos de las especificaciones de evaluación en ciencias, TIMSS 2011, 4° y 8°.

Dominio cognitivo 4° básico 8° básico% %

Conocimiento 40 35Aplicación 40 35Razonamiento 20 30

(Para mayor información consultar las paginas originales)

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DOCUMENTO DE APOYO PARA ODAS: Por qué y cómo usar las ODAS – EDUCARCHILE.

http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=198778#.UgLqVJI9_X4

Los ODAs son una alternativa no sólo para enriquecer las clases haciendo uso de propuestas interactivas de enorme riqueza pedagógica, sino que además, permiten sintonizar mejor con los intereses de los alumnos de hoy.

Los Objetos Digitales de Aprendizaje (ODAs)   son herramientas especialmente estructuradas para permitir el logro de aprendizajes de una forma interactiva. En el caso de ciencias, estos recursos están diseñados y elaborados de acuerdo a la metodología indagatoria para el desarrollo de habilidades científicas.

Dentro de sus fortalezas se encuentra su fácil acceso y el contemplar, dentro de su estructura todo el material para el desarrollo de una clase: guía para el estudiante, una guía para el docente y la información sobre la metodología indagatoria y el objeto digital para cada temática.

¿Pero dónde está la clave de los ODAs? "Los objetos digitales tienen la gran ventaja de ofrecer al estudiante  actividades dinámicas e interactivas  y posibilitan, en muchos casos, la observación de procesos que no sería posible monitorear en una sala de clases o en un laboratorio de colegio. Por ejemplo, se pueden realizar experimentos que aunque virtuales, permiten a los estudiantes observar procesos, analizar datos con espíritu crítico y desarrollar el pensamiento científico", establece Pauline Oliger Licenciada en Ciencias Biológicas y coordinadora del área de Seguimiento y Evaluación del programa de Educación en Ciencias Basada en la Indagación (ECBI) de la U. Chile.

Para aclarar dudas y aprender más acerca de las ventajas de los ODAs le preguntamos a Pauline Oliger, sobre la utilidad de los estos objetos digitales en la enseñanza de las ciencias.

-¿Cuáles son los usos esperados de los objetos por parte del profesor?

Los ODAs se utilizan para complementar una clase, en este caso de ciencias, permitiendo mejorar su calidad y el aprendizaje de los estudiantes, porque junto con la metodología indagatoria con la que se han elaborado, al utilizar tecnologías digitales entregan al estudiante imágenes y sonidos interactivos que son motivadores, que tienen un impacto mayor y logran de esta forma aprendizajes más significativos.

-¿Cuáles y en qué radican las fortalezas de su uso en el proceso de aprendizaje? 

-Las ODAs facilitan al docente un medio de comunicación audiovisual más expedito planificados y elaborados por equipos multidisciplinarios. Por otra parte, la mayor fortaleza es que la metodología indagatoria, utiliza el método científico y ofrece al estudiante la oportunidad para la reflexión y el desarrollo de pensamiento crítico. 

-¿Qué consejos le darías a un docente que quiere o que comienza a implementar objetos digitales en sus clases?

-Que trabaje previamente la ODA, para potenciar al máximo las posibilidades en la realización de su clase.

-Específicamente en el ámbito de las ciencias ¿Cuál es el aporte que pueden hacer los ODAs?

-En ciencias el ajuste curricular enfatiza el desarrollo de habilidades de pensamiento científico -para cada eje temático- durante las etapas de una investigación científica. Ésto, porque se motiva a los estudiantes en la generación de preguntas, formulación de predicciones e hipótesis, diseño de una investigación, llevar a cabo una exploración, registrar, comunicar e interpretar datos, analizar resultados y posteriormente -a través de un proceso de reflexión continuo- sacar sus propias conclusiones. En las ODAs se ofrece la posibilidad de complementar estos recursos digitales con actividades prácticas a realizar ya sea en sala de clases o en laboratorio. 

-¿Cuáles son los usos esperados de los objetos por parte del profesor?

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-El docente al planificar sus clases debe determinar en qué momento puede utilizar un ODA específico. Una vez incorporado en la planificación, debe estructurar la clase en función del ODA como medio de aprendizaje interactivo. Sin embargo, es necesario tener presente que un ODA nunca reemplazará al profesor, sino, es una herramienta que, bien utilizada, va a gratificar tanto el trabajo del docente como el de sus estudiantes.

-¿Cómo un profesor interesado en esta estrategia de aprendizaje debe enfrentarse a un ODA? ¿Cómo guiarse en su adecuado y óptimo uso? 

-Este insumo entrega la información desde los aspectos tecnológicos hasta los aspectos científicos y metodológicos. Toda ODA tiene incorporada la metodología indagatoria y tiene la información necesaria que facilita el buen uso del material. Una de las fortalezas mayores de este material es que aportan no sólo una guía para el estudiante sino además un apoyo al docente para orientarlo en todos los aspectos que debe considerar para el logro de una clase motivadora y efectiva.

El material aporta información que va desde el contexto en el que será utilizada la ODA, los aprendizajes esperados y contenidos que se desarrollan, la metodología involucrada, hasta las aplicaciones y evaluaciones. Como se dijo anteriormente, como en toda clase, el docente debe preparase y planificar su clase, en este caso, revisando previamente el ODA y estableciendo el mejor uso de ella.

-¿Qué énfasis se le está dando al uso de ODAs en los ajustes curriculares en curso?

-Cada ODA está estructurado considerando los ejes temáticos y las habilidades de pensamiento científico que considera el ajuste curricular, lo que valida la metodología indagatoria como una estrategia de enseñanza-aprendizaje.

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