Universidad Virtual

Escuela de Graduados en Educación

Preconcepciones de las Ciencias y aprendizaje de conceptos correctos en relación a la

estructura del átomo con la estrategia de construcción modelos atómicos, en el tema de

modelos atómicos en alumnos de tercer grado de secundaria

Tesis que para obtener el grado de:

Maestría Educación con acentuación en enseñanzas de las ciencias

Presenta:

Liz Santiago Cruz

Asesor tutor:

Mtro. Héctor Alexandro Gutiérrez Suárez

Asesor titular:

Dr. Leopoldo Zúñiga Silva

Oaxaca, Oaxaca, México. Abril, 2012

 

 

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Agradecimientos

Agradezco primeramente a Dios por la vida que me dio, por la salud, y por

rodearme de personas que han aportado positivamente a mi vida y sobre todo por

permitirme concluir satisfactoriamente este grado académico.

Agradezco a mí madre por traerme a este mundo y por luchar para que fuera una

persona de bien, apoyándome siempre en mis planes profesionales.

Agradezco infinitamente a mi esposo, por motivarme y apoyarme en todo

momento para la iniciación y culminación de esta maestría, de igual forma le agradezco

por toda su paciencia, su comprensión y sobre todo por no permitirme decaer en ningún

momento.

Agradezco a todas aquellas personas que de forma directa o indirecta

contribuyeron al desarrollo y culminación de este trabajo profesional, en especial a mi

asesor tutor de tesis.

 

 

 

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Tabla de Contenidos

Agradecimientos ............................................................................................................ i Índice de Tablas ............................................................................................................ii Resumen ...................................................................................................................... iv 1. Planteamiento del problema…….............................................................................01

1.1. Antecedentes del problema ............................................................................ 01 1.2. Planteamiento del problema .......................................................................... 05 1.3. Objetivo General............................................................................................ 07 1.3.1. Objetivos Especifícos . ......................................................................... 07 1.4. Supuestos de Investigación ............................................................................ 08 1.5. Justificación de la investigación ..................................................................... 08 1.6. Limitaciones del estudio ............................................................................... 10

2. Marco teórico ..................................................................................................... .. 12 2.1. Origen de las ideas previas o preconcepciones .............................................. 12 2.1.1. Concepciones acerca de la Ciencia ....................................................... 14 2.1.2. Consideraciones acerca de los factores que obstaculizan el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias ....................................................... 17 2.1.3. Las preconcepciones y el aprendizaje de las Ciencias ........................... 20 2.2. Implicaciones conceptuales en la enseñanza de las Ciecnias y cambio en

esquemas mentales ........................................................................................ 22 2.2.1. Influencias de las ideas erróneas y concepciones en el proceso de

enseñanza aprendizaje de las Ciencias............................................................ 24 2.2.2 Esquemas mentales representacionales y su influencia en la enseñanza

aprendizaje de las Ciencias ............................................................................ 26 2.2.3 El cambio conceptual en la transformación de las preconcepciones y

esquemas mentales ........................................................................................ 27 2.3. Uso y significado de modelos como estrategia de enseñanza de las Ciencias .. 29 2.3.1 Consideraciones acerca de los modelos y su relación con los

átomos………………………………………………………………………....30 2.3.2 Influencia con la construcción de modelos atómicos en la adquisición de conceptos correctos en relación a la estructura del átomo ………………...30 2.4. Investigaciones relacionadas con las dificultades de la enseñanza y aprendizaje de los modelos atómicos en la química………………………………………..32

3. Metodología ........................................................................................................ 44 3.1. Método de investigación ............................................................................... 44 3.2. Participantes en el estudio .............................................................................. 48 3.3. Instrumentos de recolección de datos ............................................................. 50 3.4. Aplicación de intrumentos ............................................................................. 55 3.5. Implementación de la estrategia de construcción de modelos atómicos .......... 56 3.6. Estrategis para el análisis de datos …………………..…………………….… 58

 

 

 

iv

 

4. Resultados de la investigación ……………………………………………………. 60 4.1. Presentación de datos obtenidos ..................................................................... 60 4.1.1. Resultados de la implementación de la estrategia.................................. 61 4.1.2. Resultados de las entevistas aplicadas por medio de cuestionarios ...… 62 4.1.3. Triangulación de la información .….……………………………...........72 4.2. Resultados: Análisis e interpretación de datos.. .............................................. 82

5. Conclusión………………………………………………………………………...... 86 5.1 Recomendaciones……………………………………...……...….………….... 90 5.1.1 Para los docentes…………………………………...…….…………..... 90 5.1.2 Para los directivos .……………………………………………………. 91 5.1.3 Para los futuros investigadores ….…………………...…………..…… 92

Referencias.................................................................................................................. 94

Apéndice ...................................................................................................................103 Apéndcie A. Guía de entrevista para conocer acerca de las estrategias utilizdas en la clase de Ciencias ............................................................................................103 Apéndice B. Guía de entrevista para las preconcepciones antes de implementar la estrategia .............................................................................................................103 Apéndice C. Guía de entrevista para conocer el cambio en las preconcepciones de los estudinates despues de implementar la estrategia ......................................104 Apéndice D. Secuencia didáctica para la implementación de la estrategia ............105 Apéndice E. Evidencias de la construcción de modelos atómicos .........................107

Curriculum Vitae .......................................................................................................108

 

 

 

 

v

Resumen

El presente trabajo consiste en el diseño metodológico y los hallazgos de la

investigación cuyos propósitos son: recopilar, seleccionar organizar y sistematizar los

datos que nos llevaron a descubrir las preconcepciones de los estudiantes de secundaria

y la influencia con la implementación de la estrategia didáctica de construcción de

modelos atómicos en la adquisición de conceptos correctos en relación a la estructura del

átomo en el tema de modelos atómicos. El objetivo fue analizar a cinco estudiantes y a

su profesor de Ciencias en una Escuela Secundaria Federal, y dar respuesta a la pregunta

de investigación: ¿Cómo influyen las preconcepciones de los estudiantes de secundaria y

la implementación de estrategias de construcción modelos atómicos en la adquisición de

conceptos correctos en relación a la estructura del átomo en el tema de modelos

atómicos?; para tal efecto se partió de tres categorías: recursos didácticos en Ciencias,

enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos atómicos e Impacto. La

metodología utilizada fue la de investigación acción, con un enfoque cualitativo; el

instrumento utilizado fue la entrevista las que se aplicaron personalmente, dando como

resultado que las estrategias utilizadas para la enseñanza de la estructura del átomo en el

tema de modelos atómicos no son las adecuadas y que al implementar la estrategia de

construcción de modelos atómicos, los estudiantes cambiaron sus preconcepciones por

concepciones correctas en relación al tema antes citado. Esta tesis está dividida en cinco

capítulos. El primero, acerca del planteamiento del problema, el segundo el marco

teórico, el tercero la metodología de la investigación, en el cuarto los resultados y en el

quinto capítulo, las conclusiones y recomendaciones generales de la investigación. 

 

 

 

1

 

1. Planteamiento del Problema

En este capítulo se presentan los aspectos generales que dan origen a la idea o

problema de investigación, esto con la finalidad de estructurarlos correctamente

permitiendo así la facilidad en el desarrollo de la misma, por lo que; se delimita de

forma clara y precisa su objeto, por medio de preguntas que se esperan sean respondidas

por efecto en el desarrollo de la misma y con el uso de técnicas y metodologías propias

de toda investigación; advirtiendo la viabilidad en tiempos y recursos, así como

justificando y argumentando su desarrollo.

1.1 Antecedentes del problema

A lo largo de los años y con el devenir del tiempo ha habido cada vez más

preocupación por la enseñanza y aprendizaje de las Ciencias, esto como resultado de

múltiples investigaciones en relación a esta área, es decir, estudiosos de la didáctica de

las Ciencias se han percatado del problema que presentan los estudiantes en relación con

el aprendizaje de las Ciencias, entre otras tales como: falta de interés y preconcepciones

o ideas previas.

Al respecto Campanario y Moya (1999) señalan que entre estas dificultades cabe

citar la estructura lógica de los contenidos conceptuales, el nivel de exigencia formal de

los mismos y la influencia de los conocimientos previos y preconcepciones del alumno,

en este sentido cabe retomar como obstáculo y punto de partida en el aprendizaje de las

Ciencias lo dicho por Bachelard (1979); quien define por obstáculos epistemológicos las

limitaciones o impedimentos que afectan la capacidad de los individuos para construir el

conocimiento real o empírico. En este sentido, se deben considera las preconcepciones

 

 

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de los estudiantes que han deformado el modo de entender los fenómenos que les

acontece y el mundo que les rodea.

De igual forma Tamayo y Orrego (2005), afirman que es frecuente encontrar poco

interés en las personas frente al trabajo científico y, en términos generales, frente a la

explicación científica de los fenómenos cotidianos y del funcionamiento básico de

artefactos tecnológicos con los cuales interactuamos diariamente, de esta manera el

intento del conocimiento científico se torna carente de formalidad y por tanto de un

valor científico, dando como resultado explicaciones vagas e infundadas de lo que

acontece.

Oliva, Aragón, Bonat y Mateo (2003), indican que muchas de esas dificultades

parecen descansar sobre la existencia de concepciones implícitas que se adaptan mejor a

sus experiencias cotidianas que los modelos científicos que se pretende enseñar; es así

como, estas situaciones han influido en el carácter formal de las Ciencias y han

originado distorsiones en relación al conocimiento y aplicación de la misma.

Por lo dicho anteriormente, Jiménez, Caamaño, Oñorbe, Pedrinaci y De Pro,

(2007), establecen que las perspectivas actuales prestan atención a las ideas del

alumnado en el sentido de explorarlas y tomarlas como punto de partida para la

instrucción, de favorecer que los estudiantes se den cuenta de su campo de aplicación, de

las diferencias entre los contextos cotidiano y científico en los que pueden ser adecuadas

o no.

Además, Quintanilla (2006), señala que la Ciencia y la tecnología deben responder

hoy en día no solo a las necesidades de la sociedad, para posibilitar mejorar las

 

 

 

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condiciones de vida de la mayoría de la población que viven en situaciones de pobreza

extrema, sino que, además, los avances científicos y tecnológicos deben ser bien

utilizados por los ciudadanos y ciudadanas, y para que esto sea posible deben

conocerlos, comprenderlos y valorarlos adecuadamente; bajo esta opinión y con los

antecedentes en los problemas de enseñanza aprendizaje de las Ciencias es indispensable

la búsqueda de mecanismos que permitan a los estudiantes comprender y valorar los

avances científicos y tecnológicos, así como los diferentes fenómenos que

cotidianamente nos acontecen.

Retomando como importancia del conocimiento y aprendizaje de las Ciencias, la

comprensión de los avances científicos y tecnológicos, así como el entendimiento del

mundo en el que nos encontramos inmersos; para permitir explicaciones claras y

argumentadas sobre los fenómenos que nos rodean, se espera, pues; que estas

explicaciones sean lo más congruentes y apegadas a lo real posible; al respecto Delgado

y García (1999), señalan que la investigación en didáctica muestra la dificultad para que

en las clases de Ciencias, los alumnos aprendan a explicar los hechos y fenómenos

naturales utilizando las explicaciones científicas, diferenciándolas de las explicaciones

espontáneas o incluso de otros saberes que las personas hemos construido sobre la

realidad y que utilizamos en la vida cotidiana.

De acuerdo a lo anterior, y derivado de las explicaciones espontáneas de los

estudiantes en relación a los fenómenos que les rodean, se percata la existencia de

concepciones o ideas en los estudiantes, que de acuerdo a Delgado y García (1999),

estas ideas de sentido común se presentan como naturales en el sentido de que para los

 

 

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estudiantes siempre han estado ahí fuera, en la realidad externa, sin darnos cuenta de que

muchas de ellas han sido construidas en paradigmas anteriores a los actuales.

En relación a estas concepciones o ideas, influyentes en la enseñanza y aprendizaje

de las Ciencias Delgado y García (1999), indican que los avances logrados por la

didáctica de las Ciencias como cuerpo teórico de conocimientos están mostrando que no

sólo conviene conocer las ideas de los alumnos sino también hay que saber cómo

razonan y aprenden para poder ayudarles a construir los conocimientos químicos.

Marín (1999), señala que cuando se aprecia que el alumnado posee ideas erróneas

sobre algún aspecto del contenido de enseñanza, sería conveniente que las actividades

sean dirigidas a cambiar o modificar dichas ideas por otras más correctas desde la

perspectiva científica.

Cabe recalcar también que, de acuerdo a las investigaciones resulta difícil

modificar esas ideas previas o preconcepciones de los estudiantes, en virtud de que los

mismos se han desarrollado erróneamente con estas preconcepciones, lo que les ha dado

lugar a estructuras cognitivas mentales, por lo que, solo a través de procedimientos y

estrategias didácticas bien elaboradas y estructuradas por los docentes, podrían ser

remplazadas por el nuevo conocimiento.

Como parte de los procedimientos y estrategias didácticas, la socialización, las

comunidades de aprendizaje, la interacción entre las preconcepciones y el nuevo

conocimiento, por mencionar algunas, juegan un papel importante en el aprendizaje de

las Ciencias, ya que ayudan a superar una enseñanza tradicional, repetitiva y

memorística; por una enseñanza más activa, argumentada, contextualizada y debatida

 

 

5

que se traduce en aprendizajes significativos, y que de acuerdo a Posada (2002) estos

aprendizajes significativos se producen gradualmente a medida que se realizan nuevas

relaciones sustantivas con conceptos, experiencias, hechos y objetos conocidos por el

individuo.

Por lo anterior, Gallego (2004) señala que en una comunidad de aprendizaje, los

alumnos y alumnas realizan actividades variadas, leen y escriben resúmenes para

enseñar a sus compañeros, diseñan experiencias, argumentan sus posturas. No solo

aprenden Ciencias, sino también aprenden cómo aprender. Podemos decir que están

aprendiendo mucho más que conceptos, procedimientos o actitudes: aprenden a pensar

científicamente, a pensar en los modelos de las Ciencias.

Por todo lo dicho anteriormente, el proyecto de investigación de esta tesis, está

íntimamente relacionada en indagar y profundizar acerca de la influencia de las

preconcepciones de los estudiantes de Secundaria en la adquisición de conceptos

correctos con el uso de estrategias de modelos atómicos.

1.2 Planteamiento del problema

En la actualidad las dificultades conceptuales en el aprendizaje de las Ciencias se

han visto influenciado por las preconcepciones o ideas erróneas de los estudiantes en

niveles educativos de escuelas secundarias, así por ejemplo de acuerdo a Gallego (2004),

se admite, que un modelo es una construcción imaginaria y arbitraria de un conjunto de

objetos o fenómenos. El modelo se formula conceptual y metodológicamente con el

propósito de estudiar el comportamiento, provocado o no, de esos objetos o fenómenos.

 

 

 

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En relación a las dificultades conceptuales y retomando lo dicho por Oliva,

Aragón, Bonat y Mateo (2003), con objeto de superar este tipo de dificultades, y de

acuerdo con algunas interpretaciones que se han hecho de los modelos de cambio

conceptual, muchos autores han sugerido el uso del conflicto conceptual con la

experiencia como instrumento para desencadenar una «sustitución » de las ideas

intuitivas por las ideas científicas que se pretenden enseñar.

Partiendo de la idea de que un modelo es una construcción imaginaria, entonces, el

estudiante, construirá un modelo con base a sus ideas o preconcepciones, y si estas son

erróneas, repercutirá en una explicación errónea de objetos o fenómenos, por lo que es

importante conocer en estos términos, cuáles son sus preconcepciones y por ende su

influencia en la adquisición de nuevos conceptos, se trata pues, de lograr un aprendizaje

científico, con explicaciones lógicas y congruentes basadas en la realidad posible de los

hechos o fenómenos de la vida cotidiana y de los propios intereses de los estudiantes.

Bajo la anterior premisa, cabe mencionar lo dicho por Duschl (1995), al trabajar a

partir de las ideas aportadas por estudiantes, los profesores están en una mejor posición

para diagnosticar tanto las estructuras de conocimiento como las estrategias de

razonamiento de los estudiantes. A su vez, pueden llevar a cabo un plan de acción que

satisfaga las necesidades de los estudiantes.

De acuerdo a lo anterior Jiménez, Caamaño, Oñorbe, Pedrinaci y De Pro, (2007),

indican que no cabe duda que un objetivo de la enseñanza de las Ciencias es que los

alumnos y alumnas lleguen a interpretar lo fenómenos físicos y naturales; en este

sentido, se trata pues, de la definición y búsqueda de los objetivos del aprendizaje de las

 

 

 

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Ciencias, para aterrizarlos en las aulas partiendo de las diferentes preconcepciones de los

estudiantes.

Con lo dicho en los párrafos anteriores, se plantea la siguiente pregunta de

investigación:

¿Cómo influyen las preconcepciones de los estudiantes de secundaria y la

implementación de estrategias de construcción modelos atómicos en la adquisición de

conceptos correctos en relación a la estructura del átomo en el tema de modelos

atómicos?

La idea central de esta investigación es dar respuesta a la pregunta anteriormente

planteada y para lo cual es importante definir los objetivos de la misma, que darán las

pautas a seguir durante el proceso de la misma.

1.3 Objetivos General

Incidir en la adquisición de conceptos correctos en estudiantes de tercer grado de

secundaria en relación a la estructura del átomo a través del conocimiento de sus

preconcepciones y la implementación de la estrategia de construcción de modelos

atómicos.

1.3.1Objetivos Específicos

1.- Conocer las preconcepciones de los estudiantes en relación a la estructura del

átomo.

2.- Implementar la construcción de modelos atómicos para un mejor aprendizaje

de los estudiantes de secundaria en relación a la estructura del átomo en el tema de

modelos atómicos.

 

 

 

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3.- Conocer los cambios en las preconcepciones de los estudiantes después de

implementar la estrategia de construcción de modelos

4.- Mejorar el desempeño académico de los estudiantes de tercer grado de

secundaria, en la asignatura de Ciencias III.

1.4 Supuestos de investigación

Con base a la pregunta y objetivos de investigación se plantea el siguiente

supuesto: si conocemos las preconcepciones de los estudiantes de secundaria en la

asignatura de Ciencias III en relación a la estructura del átomo e implementamos la

estrategia de construcción de modelos atómicos en el tema de modelo atómico, entonces,

es posible incidir en la adquisición de conceptos correctos en estos estudiantes en

relación al tema antes citado y de esta forma mejorar su desempeño académico.

Por lo antes dicho, es crucial reconocer la importancia y necesidad de partir de las

preconcepciones de los estudiantes como una forma de incidir y mejorar sus conceptos

en relación con el aprendizaje de las Ciencias con la implementación de estrategias de

construcción de modelos atómicos hacia conocimientos avanzados o científicamente

válido que justifiquen el modo de interpretar el mundo que les acontece.

1.5 Justificación de la investigación

Debido a los constantes avances científicos y tecnológicos, así como también a las

diferentes formar de pensar y ver el mundo en los individuos, es necesaria la búsqueda

de mecanismos que les permitan hallar explicaciones argumentadas y fundadas

científicamente de los fenómenos que le acontecen, es decir; explicaciones coherentes

 

 

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del por qué y cómo de las cosas y de esta manera subsistir, desarrollarse e incluso

mejorar su calidad de vida.

También se sabe de antemano, que el estudio y conocimiento de la Ciencia, ha

permitido al ser humano predecir, situaciones, fenómenos o acontecimientos que afectan

su entorno inmediato, esta entre otras situaciones le han dado un carácter complejo en el

entendimiento, comprensión y aplicación de la misma, por lo que ha sido necesario

trasladar el estudio de esta disciplina en el terreno educativo, con el fin de trasladar el

conocimiento intuitivo de los individuos a conocimientos más elaborados.

La importancia de esta investigación, estriba en el proceso del conocimiento

informal de los estudiantes hacia un conocimiento fundado y motivado en el cambio de

actitudes, de ideas y pensamientos, hacia aprendizajes que puedan ser aplicables en el

mundo en el cual los individuos se encuentran inmersos, por medio del desarrollo de

habilidades y capacidades intelectuales; en relación a esto Tamayo y Orrego (2005)

comentan que las actitudes hacia la ciencia y hacia el trabajo científico, las cuales se

desarrollan desde edades muy tempranas y que, en buena parte, son responsables de las

maneras como los ciudadanos se relacionan con los productos de la ciencia y la

tecnología.

De una u otra forma, esta investigación, contribuye al mejoramiento de los

procesos de enseñanza aprendizaje de las Ciencias en los profesores, por qué permite

comprender factores que inciden en el aprendizaje de misma, que regularmente a simple

vista no se detectan y que de manera casi generalizada son factores que han afectado los

procesos educativos en los diferentes niveles a lo largo de varias décadas y

 

 

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generaciones; en este sentido cabe recalcar lo dicho por Tamayo y Orrego (2005), es

necesario que los profesores conozcan en detalle las concepciones alternativas y los

modelos mentales de sus estudiantes, con el propósito de poder incidir sobre ellos de

manera significativa desde las diferentes actividades desarrolladas en el aula.

1.6 Limitaciones del estudio.

Entender el aprendizaje como un proceso de cambio conceptual (además de

metodológico y actitudinal) supone vincular, explícita y deliberadamente, ambos tipos

de conocimiento a través de técnicas y recursos didácticos. Se trata pues, de partir de los

conocimientos de los estudiantes para modificarlos mediante la presentación y el análisis

de un conocimiento científico más elaborado y ello sólo es posible si ese conocimiento

científico se presenta de modo que haga referencia al mundo cotidiano del alumno, que

es donde se han originado sus conocimientos previos.

Por lo antes dicho, es sabido que no todas las investigaciones resultan

totalmente factibles, en virtud de que hay situaciones que interfieren en el

desarrollo de las mismas; en el caso particular de esta investigación se prevén

algunas limitaciones tales como: disponibilidad de los profesores de Ciencias de

la escuela donde se lleva a cabo la investigación para contribuir al desarrollo de

la misma, en virtud de sus jornada de trabajo; la apatía y desmotivación

generalizada de los alumnos en la asignatura de Ciencias III, por lo que de alguna

manera se prevé también poca disponibilidad y apoyo por parte de los

estudiantes; la irregularidad en las clases de esta institución por problemas

políticos - sindicales de la comunidad y gremio de profesores.

 

 

 

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Una limitación muy importante para el desarrollo de esta investigación son

las preconcepciones de los profesores de Ciencias; así como la carencia de

recursos tecnológicos en la institución.

El problema del aprendizaje de las Ciencias por la influencia de las

preconcepciones o ideas previas, ha persistido hasta nuestros días pese al

esfuerzo de investigadores, científicos y docentes de esta disciplina, lo que ha

ocasionado distorsiones en la forma de ver y explicar diversos fenómenos que

nos acontecen, por lo que; con las interrogantes a la idea de la investigación y los

objetivos planteados; se buscan explicaciones y soluciones más precisas

argumentando la importancia y razón de ser de la misma bajo los objetivos

definidos y las limitaciones en torno a esta investigación.

 

 

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2. Marco Teórico

Con el propósito de fundamentar el desarrollo de esta investigación; en este

capítulo se presenta la información que sustenta el origen, influencia e importancia de

las preconcepciones de los estudiantes en el proceso de enseñanza aprendizaje de las

Ciencias, así como uso de modelos atómicos como parte del diseño de estrategias para el

logro de aprendizajes que redunden en cambios de concepciones erróneas por

concepciones científicas válidas y finalmente cómo los resultados de investigaciones

relacionadas con este tema han contribuido a una mejora en el aprendizaje de las

Ciencias de los estudiantes.

Por lo antes dicho, Tricárico (2007) señala que todas las investigaciones parecen

indicar que los alumnos saben algo sobre lo que se les va a enseñar y que es importante

que el alumno aprenda a partir de esto. En la actualidad existe evidencia empírica de que

los alumnos antes de llegar a la instrucción formal ya tienen sus propias concepciones

sobre los fenómenos naturales y sobre lo que se les va a enseñar; por lo tanto los

docentes, necesitan conocer estas ideas para que a partir de ellas elaboren las diferentes

actividades de aprendizaje.

2.1 Origen de las ideas previas o preconcepciones

En el devenir histórico del hombre, diversas explicaciones se han ido construyendo

para entender los fenómenos de la vida y la naturaleza con la que interactúa, su

curiosidad, inquietud, y su búsqueda implacable, lo han llevado a indagar y explicar los

hechos, fenómenos y circunstancias que le acontecen. Dada su inteligencia y

racionalidad, las respuestas halladas le han permitido una evolución intrínseca y

 

 

 

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extrínseca; es decir, un mejoramiento en el desarrollo de sus condiciones físicas,

psicológicas y cognitivas las cuales se traducen en un aprendizaje para el mismo

individuo.

De igual forma, a lo largo de nuestra vida y comenzando ya desde la más temprana

edad, la mayor parte de las personas estamos sometidas, a través de la interacción de

nuestros sentidos con el medio que nos rodea, a una serie de experiencias físicas

comunes independientemente del medio social y cultural en el que nos desarrollemos, lo

que da origen a la elaboración de ideas o concepciones acerca de lo que se vive y

percibe, en ese sentido Pozo (1996) asume que entre las causas de las ideas previas,

están las experiencias y observaciones de la vida cotidiana, el profesorado, los libros de

texto y otros materiales escolares, la interferencia del lenguaje cotidiano y el científico,

los medios de comunicación y la cultura propia de cada civilización.

De acuerdo con Bello (2004) las ideas previas, también conocidas con muchas

otras denominaciones, tales como preconcepciones, concepciones alternativas etc; se han

investigado desde los años 70 en muchos países y se ha puesto ampliamente de relieve

su importancia en la enseñanza y el aprendizaje de la Ciencia; en ese sentido la misma

autora señala que las ideas previas son construcciones que los sujetos elaboran para dar

respuesta a su necesidad de interpretar fenómenos naturales o conceptos científicos, y

para brindar explicaciones, descripciones o predicciones. Son construcciones personales,

pero a la vez son universales y muy resistentes al cambio; muchas veces persisten a

pesar de largos años de instrucción escolarizada.

 

 

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Carrascosa, Fernández, Gil y Orozco (1991), indican la existencia de concepciones

alternativas muy arraigadas y difíciles de cambiar que no son generales ni afectan por

igual a todos los ámbitos del conocimiento científico. Por el contrario, existen profundas

diferencias que muestran cómo las más persistentes son aquellas que están más

intensamente relacionadas con las experiencias personales cotidianas, con las evidencias

de sentido común que no necesitan ser cuestionadas.

Carrascosa (2005) menciona que las preconcepciones son ideas que aparentemente

funcionan bien y no llevan a resultados contradictorios en las experiencias que

habitualmente se tienen, lleva a que se fijen en la mente con un vigor que las convierte

en verdaderas barreras epistemológicas.

En algunos casos, las preconcepciones concuerdan con los nuevos conocimientos

que se enseñan en clase, pero a veces existen contradicciones entre sus creencias que no

coinciden con las ideas científicamente aceptadas. Así mismo, estos conocimientos

previos influyen en como los estudiantes aprenden el nuevo conocimiento científico

De acuerdo con Gamboa y Donati (2006), uno de los objetivos principales en la

enseñanza de conceptos científicos en lograr que los alumnos comprendan y compartan

las herramientas más elaboradas que posee la Ciencia (modelos y teorías), así como

también que conozcan y distingan las diferentes aproximaciones interpretativas que

deben asumirse, especialmente en la resolución de problemas complejos

2.1.1 Concepciones acerca de la ciencia

Hoy en día nos encontramos en un mundo en donde la Ciencia y la Tecnología

forman parte de nuestra vida cotidiana e influyen en el desarrollo de la sociedad, no

 

 

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podemos vivir apartados ni alejados de ellas, ya que la Ciencia ha venido a dar

explicaciones de los fenómenos y sucesos que acontecen no solo al ser humano, sino

también al entorno y el mundo que lo rodea (Cañedo, 2001).

Por lo antes dicho hablar de Ciencia en un sentido muy amplio no solo concierne

propiamente a los científicos, sino también a los individuos comunes, quienes de alguna

manera tienen un pensamiento o espíritu científico y esto a la vez, se ha traducido como

uno de los inconvenientes de su estudio, que se traducen en concepciones erróneas de la

Ciencia. En este sentido se dice que la Ciencia es otra cosa, de ninguna manera privativa

de los científicos. Podemos pensar en la Ciencia como en una manera de mirar el

mundo, una forma de dar explicaciones naturales a los fenómenos naturales, por el gusto

de entender, de sacudir a la naturaleza a preguntazos y quedar pipones de asombro y de

curiosidad Golombek (2008, p. 21)

Sin embargo, a pesar de la lucha constante de los sujetos comunes y científicos por

encontrar explicaciones a ciertos fenómenos, se ven influenciados por factores externos

que les otorgan cierta imposibilidad de encontrar esas explicaciones o descubrimiento, al

respecto Barber (1961) nos dice que los ejemplos de resistencia al descubrimiento por

parte de los propios científicos son tantos y tan variados que han merecido la atención de

algunos filósofos e historiadores de la ciencia; esto lógicamente imposibilita el

desarrollo de un pensamiento o espíritu científico.

Barboza (2004) establece que la concepción de una ciencia como expresión de

verdad, objetividad y neutralidad se desdibuja cuando se resquebrajan los soportes del

universo teórico que aportó la modernidad y se hicieron duras críticas tanto internas

 

 

 

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como externas de esta concepción y se construye una nueva concepción de la ciencia

como representación social.

De acuerdo con Moscovoci (1986) citado en Lacolla (2005), lo anterior trata de

explicar la diferencia entre el ideal de un pensamiento conforme a la ciencia y la razón y

la realidad del pensamiento del mundo social, es decir, de qué manera el pensamiento de

sentido común, plagado de teorías implícitas y basado fundamentalmente en lo

perceptivo, recepciona todo el bombardeo de información acerca de los descubrimientos,

las nociones y los lenguajes que la ciencia inventa permanentemente y cómo todo este

bagaje se transforma en una ciencia popular que incide sobre la manera de ver el mundo

y de actuar de todos quienes pertenecen a una determinada sociedad.

Tener un pensamiento o una actitud de carácter científico, no es algo con lo que se

nazca, es algo que se construye por el hecho de querer encontrar explicaciones, por el

hecho de hacerse más y más preguntas y encontrar muchas respuestas o respuestas nulas

a las mismas, es tratar con un conocimiento infinito, sin embargo, en el momento en el

que para un espíritu científico que piense que para todo hay una respuesta, a partir de

este momento se está careciendo de conocimiento científico, en este sentido para

Bachelard (1979) la tarea más difícil es poner la cultura científica en estado de

movilización permanente, reemplazar el saber cerrado y estático por un conocimiento

abierto y dinámico, dialectizar todas las variables experimentales, dar finalmente a la

razón motivos para evolucionar.

De acuerdo a Bachelard (1979) el espíritu científico nos impide tener opinión

sobre cuestiones que no comprendemos, sobre cuestiones que no sabemos formular

 

 

 

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claramente; en virtud de que se encuentran inmersas situaciones que van más allá de lo

que el propio espíritu científico pudiera concebir.

Caballer, Carles, Gómez, Jiménez, Jorba, Onorbe, Pedrinaci, Pozo, Sanmartí y

Vilches (1997) plantean que el propio científico pasa a ser considerado desde una

perspectivas más humana, en la que deja de considerarse un individuo revestido de

determinadas virtudes (honestidad, racionalidad, objetividad) y capacidades especiales,

para ser considerado una persona inmersa en un contexto social que le condiciona, y

sometido al mismo tiempo de debilidad (ambición, subjetivismo), que cualquier otro.

2.1.2 Consideraciones acerca de los factores que obstaculizan el proceso

enseñanza-aprendizaje de las Ciencias

Debido a los avances científicos y tecnológicos y al mundo cambiante y poco

estático en el que nos encontramos inmersos, la enseñanza y el aprendizaje de las

Ciencias han evolucionado a lo largo del tiempo, por lo que las nuevas prácticas

educativas se han visto reformadas, esto con el fin de adaptarse a las nuevas perspectivas

y exigencias de los alumnos, quienes poseen concepciones alternativas, ideas previas,

ideas erróneas, preconcepciones, y esquemas representacionales preestablecidos respecto

a los conceptos científicos que inciden en la enseñanza y aprendizaje de las Ciencias.

De acuerdo a Rodríguez y Aparicio (2004) los conceptos sirven para organizar la

información del entorno, para proporcionar explicaciones sobre la realidad, para hacer

predicciones y para poder actuar en el mundo; en este sentido coincide con Nersessian

(2008) al establecer que los conceptos científicos proporcionan representaciones

 

 

18

 

sistemática a través del cual los individuos y las comunidades comprenden, explican y

hacen predicciones acerca de fenómenos.

Lo anterior indica que el problema no radica en tener conceptos, porque de hecho

todos los tenemos, por la interacción, experiencias y búsqueda de explicaciones de los

fenómenos que nos acontecen y que nos hacen tener una visión más o menos real del

mundo en el que vivimos, en este sentido Limón y Mason (2002) establecen que los

estudiantes suelen tener algún conocimiento ingenuo o concepciones previas sobre el

dominio. El conocimiento ingenuo tiene dos propiedades: a menudo es incorrecta (en

comparación con el conocimiento formal) y que a menudo (pero no siempre) impide el

aprendizaje de conocimientos formales con profundo conocimiento.

Dado lo anterior, se establece que el problema de los conceptos radica en la

adquisición de concepciones deformadas o erróneas debido a que obstaculizan el

aprendizaje de las Ciencias; al respecto Bello (2005) señala que la enseñanza de las

Ciencias enfrenta la existencia en los alumnos de fuertes concepciones alternativas a los

conceptos científicos, que limitan el aprendizaje y frecuentemente, sobreviven a la

instrucción científica.

Rodríguez (1999), citado en Ruíz (2009) establece que las ideas previas son

construcciones mentales que el sujeto elabora en su contacto con situaciones cotidianas,

con grupos o individualmente y que varían en función del contexto que el sujeto posee y

que lo utiliza en su relación con el entorno; cabe recalcar que estas ideas previas surgen

debido a las experiencias e interacciones de los sujetos con su entorno, se van haciendo

de ideas aparentemente aisladas y poco estructuradas, que reflejan el modo de entender

 

 

19

 

la realidad en la que viven de un modo aparentemente coherente; al respecto Mortimer

(1995) indica que numerosos investigadores piensan que no son aisladas, sino implican

la formación de una red conceptual (o red semántica) o esquema de pensamiento más o

menos coherente, pero diferente al esquema conceptual científico. Algunos autores las

llaman “teorías” que, por supuesto, no reúnen las características de las teorías científicas

propiamente dichas y presentan contradicciones internas e incoherencias.

En este sentido, las preconcepciones como otro factor que incide en el aprendizaje

y enseñanza de las Ciencias, resultan también importantes, en virtud de que también

corresponden a ideas “legalmente” estructuradas por los sujetos, tal y como lo

mencionan Fernández, Gil, Carrascosa, Cachapuz y Praia (2002) estas concepciones

aparecen asociadas entre sí, como expresión de una imagen ingenua de la Ciencia que se

ha ido decantando, pasando a ser socialmente aceptada. De hecho esa imagen tópica de

la ciencia parece haber sido asumida incluso por numerosos autores del campo de la

educación, que critican como características de la ciencia lo que no son sino visiones

deformadas de la misma.

Por lo que respecta a los esquemas representacionales, Bello y Herrera (2007)

consideran que estos son estructuras mentales minuciosamente elaboradas, en la que el

individuo ha diseñado a nivel mental, todos sus conceptos e ideas que muy difícilmente

pueden ser modificadas, en virtud de que son consideradas como válidas por ser parte

de su propia estructura mental, en este sentido se retoma lo dicho por Giere (1992) un

modelo mental, es una estructura análoga de la situación del mundo real o imaginario.

 

 

20

 

Una vez construido, el modelo mental puede producir imágenes, que son los modelos

mentales desde una perspectiva particular.

Respecto a lo dicho anteriormente, Mulford y Robinson (2002), citado en Bello

(2004) establecen que si los estudiantes encuentran información que contradiga sus

esquemas representacionales es difícil para ellos aceptarla, porque les parece errónea. En

estas condiciones actúan de diversas maneras: la ignoran, la rechazan, no creen en ella,

la reinterpretan a la luz de sus propios esquemas representacionales, o bien, llegan a

aceptarla haciendo sólo pequeños cambios en sus concepciones.

Trinidad y Garritz (2003) afirman que estudios sugieren que los puntos de vista

que los estudiantes traen consigo a las lecciones de ciencia son, para ellos, lógicos y

coherentes, y que estos puntos de vista tienen una influencia considerable sobre cómo y

qué aprenden los estudiantes de sus experiencias en el salón de clases. En este sentido

resulta imprescindible conocer y aterrizar en estos factores que inciden en la enseñanza y

aprendizaje de las Ciencias, para establecer las estrategias didácticas que ayuden a

transformar esos conceptos o ideas en un conocimiento científico estructurado acorde a

los requerimientos de la Ciencia de hoy en día, que se traduzcan en cambios

conceptuales y por ende en aprendizajes significativos.

2.1.3 Las preconcepciones y el aprendizaje de las Ciencias

Como ya vimos en los párrafos anteriores las preconcepciones son el modo de

como muchas veces los estudiantes conciben los conceptos aprendidos erróneamente y

que influyen significativamente en el aprendizaje de las Ciencias, al respecto Donovan y

Bransford (2005) señalan que los estudiantes entran en el estudio de la Ciencia, con una

 

 

21

amplia gama de ideas preconcebidas con base en sus experiencias cotidianas; por lo

tanto, no podemos dejarlas de lado, porque a pesar de todo, sirven como referencia para

iniciar o introducir a los estudiantes en el estudio y aprendizaje de las Ciencias.

Flores y Gallegos (2006) afirman que no podemos perder de vista que la

formación conceptual es un proceso de relativamente largo plazo, en donde interviene el

propio desarrollo cognoscitivo del estudiante y los procesos de cambio conceptual, que

como apunta la reciente investigación educativa, es uno de los principales obstáculos del

aprendizaje de las Ciencias, por la resistencia natural al cambio que presentan las

concepciones espontáneas o preconceptos de los estudiantes.

Tomando como referencia lo antes dicho, se considera que las preconcepciones no

son más que las ideas previas o conceptos preestablecidos que poseen los alumnos,

mismas que inciden en el aprendizaje de las Ciencias, en el sentido de que estas

preconcepciones son parte de las estructuras o esquemas representacionales de los

estudiantes, que difícilmente se pueden cambiar, puesto que lo que han asimilado y por

ende aprendido considerándolo de esta forma como válido, por lo que al intentar

cambiar esas preconcepciones al añadir nuevos conceptos a sus esquemas

representacionales, el estudiante entra en una situación de conflicto cognitivo (Bello y

Herrera, 2007; Doniez, 2000; Priciliano y Asuman, 2004; Villani y Orquiza de Carvalho,

1995).

Cuando hablamos de conflicto cognitivo, como resultado en la enseñanza de las

Ciencias, nos referimos a situaciones que el docente debe propiciar, ya que de alguna

manera es cuando se confrontan las preconcepciones de los alumnos y los nuevos

 

 

 

22

 

conceptos, para obtener una nueva reorganización conceptual, esto con el fin de lograr

un nuevo conocimiento en el alumno como parte de su aprendizaje.

La mayoría de las veces las preconcepciones generan errores conceptuales, errores

no propiamente de los alumnos, sino más bien errores como producto de sus

concepciones erróneas; también en este sentido cabe mencionar lo dicho por Bachelard

(1979), frecuentemente me ha chocado el hecho de que los profesores de Ciencias, aún

más que los otros si cabe, no comprendan que no se comprenda, esto indica que parte de

los problemas de aprendizaje de las Ciencias de los estudiantes también es afectado por

la propia enseñanza de los docentes.

En relación a lo dicho en el párrafo anterior, Campanario (1999) indica que hay

ciertos profesores de Ciencias que tienen una formación deficiente de los aspectos

relacionados con la naturaleza de la Ciencia y la epistemología, la filosofía o la

sociología de la Ciencia. En este sentido cabe recalcar que no solo son las

preconcepciones de los estudiantes que inciden en su aprendizaje de las Ciencias si no

también la de los profesores, sin embargo en este estudio, nos enfocaremos básicamente

a las preconcepciones de los estudiantes, sin dejar de lado la de los docentes, ya que

ambos inciden en el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias.

2.2 Implicaciones conceptuales en la enseñanza de las Ciencias y cambio en

esquemas mentales.

Como es sabido, uno de los propósitos fundamentales de la enseñanza de las

Ciencias es que los estudiantes desarrollen ideas adecuadas sobre la misma así como los

procesos de construcción de su conocimiento, se trata pues de concebirla como una

 

 

23

 

actividad racional con cambios constantes que impliquen un carácter provisional de las

teorías científicas, lo que muchos estudiantes desconocen, es decir; adoptan como

válidas las afirmaciones hechas por investigaciones científicas, y esto de alguna manera

se ve influenciado por las ideas vagas de los estudiantes.

Al respecto Andrade y Donati (2006) señalan que uno de los objetivos

primordiales en la enseñanza de conceptos científicos es lograr que los alumnos

comprendan y compartan las herramientas más elaboradas que posee la ciencia (modelos

y teorías), así como también que conozcan y distingan las diferentes aproximaciones

interpretativas y/o matemáticas que deben asumirse, especialmente en la resolución de

problemas complejos; en este sentido, se trata pues de modificar los preconceptos de los

estudiantes, para lograr cambios conceptuales, que se traducen en cambios de esquemas

mentales.

Sabemos pues, que las preconcepciones o errores conceptuales son determinantes

en la enseñanza de las Ciencias al marcar las directrices que como docentes habremos de

seguir, en este sentido Pozo (1987), indica que podemos afirmar que estos elementos

conforman una especie de conspiración cognitiva contra el trabajo del profesor de

Ciencias; por ende; estos errores conceptuales representan algunos obstáculos en el

proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias en los estudiantes.

Cuando hablamos de cambio conceptual, cabe hacer mención a los esquemas

mentales, los cuales incluyen representaciones conceptuales que tienen los estudiantes,

mismas que son adquiridos en el desarrollo de su vida y en el proceso de enseñanza

aprendizaje en las aulas, que describen el modo de como representan las cosas y su

 

 

24

 

manera de ver el mundo, estas representaciones conceptuales forman parte de sus

estructuras mentales las cuales se van acomodando paulatinamente en la mente de los

estudiantes, por lo tanto, lograr un cambio en esas estructuras, no es tarea fácil de

realizar, ya que se requiere de un tiempo razonable, mismo que será necesario para

lograr un cambio conceptual. (Fonseca, Ramos, Flores, Fonseca, Jara, y Guillén, 2009;

Otero y Banks-Leite, 2006).

Por todo lo antes dicho, es importante recalcar lo que afirman Hewson y Beeth

(1995) respecto a que el aprendizaje se debe considerar no como una simple

acumulación de información, sino como un proceso de cambio conceptual; en el que los

docentes juegan un papel primordial ya que de ellos depende orientar la enseñanza hacia

el logro de ese cambio conceptual.

2.2.1 Influencia de las ideas erróneas y concepciones en el proceso de enseñanza

aprendizaje de las Ciencia.

La ideas erróneas y concepciones son parte importante del proceso aprendizaje de

las Ciencias, en virtud de que influyen en la didáctica de la misma, tal y como lo afirma

en otras palabras Campanario y Otero (2000) hoy sabemos que los alumnos mantienen

un conjunto diverso de ideas previas o preconcepciones sobre los contenidos científicos

que casi siempre son erróneas y se reconoce unánimemente que estas ideas previas son

uno de los factores clave que, como se argumenta más adelante, deben tenerse en cuenta

como condición necesaria (aunque no suficiente) para un aprendizaje significativo de las

ciencias.

 

 

25

 

Hasta ahora poco se sabe de la existencia de las ideas erróneas y concepciones de

la Ciencias, aunque realmente también son poco los que conocen como llegar a ellas, al

respecto Carrascosa (2005) nos dice que existen diversas técnicas para identificar,

clarificar y cuantificar la incidencia, de las concepciones alternativas que los alumnos

tienen en los distintos campos de las ciencias; en este sentido el mismo autor hace

mención de algunas técnicas como las entrevistas clínicas, las preguntas de tipo abierto,

el cuestionario, mapas conceptuales, entre otros; que sirven de punto de partida para

arrancar con la enseñanza y aprendizaje de las Ciencias.

El origen e influencia de las ideas erróneas y concepciones de las que tanto se ha

hablado, son de diversa índole, tal y como lo menciona Carrascosa (2005), estas pueden

ser; influencia de las experiencias físicas cotidianas, influencia del lenguaje ; la

existencia de graves errores conceptuales en algunos libros de texto, que algunos

profesores tengan las mismas ideas alternativas que sus alumnos o bien que desconozcan

este problema y, consecuentemente, no lo tengan en cuenta; la utilización de estrategias

de enseñanza y metodologías de trabajo poco adecuadas, etc.

Por lo anterior, es importante retomar también lo dicho Carrascosa (2005) en

relación a que el tema de las ideas alternativas constituye un problema de gran interés en

la Didáctica de las Ciencias y como tal viene siendo, desde hace ya 3 décadas, una línea

de investigación didáctica de gran importancia tal y como lo muestran los numerosos

trabajos realizados en este campo; bajo esta premisa, es imprescindible no quitar el dedo

del renglón, ya que el tiempo evoluciona y de esta manera evolucionan también los

estudiantes y por ende sus ideas erróneas y concepciones respecto a las Ciencias.

 

 

26

2.2.2 Esquemas mentales representacionales y su influencia en la enseñanza y el

aprendizaje de la Ciencia.

Al hablar de preconcepciones, nos estamos refiriendo a los conceptos o ideas

previas que poseen los estudiantes, que a menudo son científicamente incorrectas, son

intuitivas y se desvían generalmente de las concepciones científicas, por lo que de

alguna manera obstaculizan el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias, ya que

para cambiarlas se deben activar sus ideas, provocando un conflicto entre las ideas

erróneas y las nuevas, de modo que estas puedan sustituir a aquellas, se trata pues de

restructurar la estructura conceptual en sus esquemas mentales para el logro de

aprendizajes significativos (Aramburu 2004).

Por lo antes dicho, Posada (2002), señala que el aprendizaje significativo se

produce gradualmente a medida que se realizan nuevas relaciones sustantivas con

conceptos, experiencias, hechos y objetos conocidos por el individuo.

Las preconcepciones son el fundamento que debe tener en cuenta el docente

durante el proceso educativo para facilitar el aprendizaje de nuevos conceptos de forma

significativa, ya que lo más importante en la relación que se establece entre lo que se

enseña y lo que se aprende, es lo que ya se conoce, porque es con lo que se establecen

los nexos para que el nuevo conocimiento adquiera significado, Fernández (2002, p.

142).

Por lo que se refiere al aprendizaje, Herrera (2002) indica que este puede ser

motivado por una situación de desequilibrio o incongruencia entre las estructuras

internas o conocimientos previos y una situación o realidad presentada relativamente

 

 

 

27

 

novedosa. El proceso de equilibración desencadena a su vez otros dos procesos

complementarios entre sí: los procesos de asimilación y acomodación.

La asimilación tiene lugar cuando una persona interpreta una nueva experiencia y

trata de ajustarla a sus estructuras conceptuales previas, en otras palabras, es la

integración de elementos exteriores a dichas estructuras. En este caso, no se crea un

nuevo esquema, sino que se utiliza uno anterior para comprender la información.

La acomodación ocurre cuando una persona modifica sus estructuras conceptuales

previas para responder o adaptarlas a una nueva situación.

Cuando el sujeto aprende, lo hace modificando activamente sus esquemas, a través

de las experiencias, o bien, transfiriendo esquemas ya existentes a situaciones nuevas,

por lo cual la naturaleza del aprendizaje va a depender de lo que el sujeto ya posee,

Arancibia, Herrera y Strasser (1999, P. 77).

2.2.3 El cambio conceptual en la transformación de las preconcepciones y

esquemas mentales.

Uno de los grandes obstáculos en el aprendizaje de las Ciencias son las

preconcepciones en virtud de que se anteponen en la adquisición de nuevos conceptos,

por lo que la tarea o el fin primordial, radica en cambiar estos conceptos erróneos, por

conceptos científicos, lo cual implica un cambio en los esquemas mentales de los

estudiantes (Boggino, 1999; Fernández, 2002; Mora y Herrera, 2009).

De acuerdo a Duit y Treagust (2003), se utiliza el término cambio conceptual para

el aprendizaje en ámbitos como en la pre-instrucción de estructuras conceptuales de los

alumnos, los cuales tienen que ser fundamentalmente reestructurados para poder permitir

 

 

28

 

la comprensión de los conocimientos pretendidos, es decir, la adquisición de la

conceptos de Ciencia.

De igual forma Hewson (1992), también nos dice que el cambio conceptual es un

término aplicable a la parte problemática de la experiencia de aprendizaje de una

persona de renunciar a una idea por otra, es decir entre la concepción inicial del

estudiante y su concepción final se da un proceso de transformación gradual que permite

el reacomodo de nuevas estructuras mentales.

En el proceso de enseñanza aprendizaje, pretender un cambio conceptual, implica

el reacomodo en los esquemas mentales, bajo el diseño de estrategias, métodos y

procedimientos que generen un conflicto cognitivo en el estudiante; es decir, lo que se

pretende es que el alumno entre en una situación de confrontación entre su ideas previas

con los nuevos conceptos adquiridos, con el fin de remover sus esquemas tradicionales

para dar origen a nuevos esquemas representacionales (Mahmud y Gutiérrez 2010;

Mugny y Pérez, 1988).

Greca y Moreira (1998) nos dicen que cuando se enseña, es común suponer que

los alumnos adquirirán, es decir, construirán modelos mentales que sean copias de los

modelos conceptuales que le son presentados.

Dada lo complicado que resulta el logro del cambio conceptual, como lo

manifiestan Gökhan y Douglas (2007) que exige la reestructuración, la edición y la

organización en lugar de cambios discretos de una concepción a otra, es necesario

buscar mecanismos como las estrategias didácticas, que sirvan de puente entre las

preconcepciones de los estudiantes y los conceptos científicos; en virtud de que los

 

 

29

 

modelos mentales vienen desde el interior de los estudiantes y los modelos conceptuales

desde el exterior de los mismos.

Con base a los conceptos adquiridos, Greca y Moreira (1998) indican que cuando

las personas intentan comprender un modelo conceptual, toman de él aquellos elementos

que consideran importantes, lo relacionan, si es que esto es posible, con aquello que ya

conocen y generan, o no, modelos mentales que no necesariamente son similares a los

modelos conceptuales presentados.

2.3 Uso y significado de modelos como estrategia de enseñanza de las Ciencias

La historia de la Ciencia es rica en ejemplos de cómo las comunidades científicas

han desarrollado modelos para explicar el mundo real y cómo éstos han ido

evolucionando para ir acomodando la evidencia empírica acerca de los hechos y

fenómenos observados; en tal sentido, la enseñanza de las Ciencias y de la química en

particular, centradas en transmitir la mayor cantidad posible de conocimientos

científicos, se basan en la construcción y validación de dichos modelos (Quesada,

Valcárcel y Sánchez, 2005).

Valdez (2004) indica que los modelos deben facilitar la visualización y/o

comprensión conceptual del objeto modelado además permitir un tratamiento

cuantitativo, el cual conlleve una adecuada interpretación y, en el peor de los casos,

constituya una primera aproximación al comportamiento del objeto que el modelo

representa; en tal sentido, un modelo es una construcción simplificada e imaginaria de

uno o varios objetos o procesos, que reemplaza a un aspecto de la realidad con el

propósito de ayudar a interpretar los fenómenos y permitir la predicción del

 

 

30

 

comportamiento de sistemas químicos bajo condiciones específicas impuestas por el

entorno circundante y establecer las adecuadas correlaciones entre conjuntos bien

definidos de datos experimentales y cálculos teóricos (Justi, 2006; Bunge, 1976).

2.3.1 Consideraciones acerca de los modelos y su relación con los átomos

La comprensión del mundo que nos rodea implica, entre otros muchos aspectos, el

estudio de la materia, entendida ésta como aquello que ocupa una porción del espacio,

que tiene una determinada masa y que se encuentra formada por átomos; en este sentido

la química ha recurrido a la elaboración de modelos entre otras cuestiones, para entender

e interpretar primeramente qué es lo que ocurre cuando la materia se transforma, es

decir; tiene como objetivo explicar el comportamiento de las sustancias que observamos

a nivel macroscópico, a partir de las interacciones fundamentales que ocurren entre los

electrones y los núcleos que forman el átomo (Adúriz, 2012; Fowler, 1994; Lovell,

1999).

Por lo antes expuesto, Castro (1992) comenta que el desarrollo de conceptos y

modelos representa una actividad central en la enseñanza de la Química. La utilidad de

un concepto o modelo se encuentra en relación directa con su capacidad predictiva de

explicación de los fenómenos químicos. Los modelos son de amplia aplicabilidad

utilidad ya que permiten explicar una gran cantidad de fenómenos o sistemas.

2.3.2 Influencia con la construcción de modelos atómicos en la adquisición de

conceptos correctos en relación a la estructura del átomo

Los científicos construyen y utilizan modelos como parte del proceso de la

indagación científica; en este sentido modelizan tanto los fenómenos que observan como

 

 

31

las ideas con las que tratan de explicar dicho fenómenos, lo anterior ocurre en un nivel

macroscópico y microscópico, a través de analogías con las que ya se conoce, lo anterior

puede ser expresado en forma concreta, visual, matemática o verbal y en algunos casos

con el lenguaje propio de la química (Adúriz, 2012; Schwartz y Skjold, 2012).

Cabe destacar que la enseñanza de la estructura atómica, actualmente es muy

descriptiva (memorística) y carece de las interpretaciones basadas en la filosofía de la

Ciencia, lo que ocasiona que los estudiantes de secundaria generalmente tengan

conocimientos erróneos en temas como la estructura de la materia y por ende en la del

átomo, ya que se tratan aspectos muy alejados de los directamente perceptibles por los

sentidos de los jóvenes (De la Torre, 1998; Osborne y Freyberg,1991; Solbes, 1987).

De igual forma se sabe que a pesar de que los estudiantes reconocen la existencia

del átomo difícilmente pueden describir su estructura, por lo que se hace necesario el uso

de estrategias que permitan que los estudiantes tengan ideas claras, cercanas y correctas

acerca de la estructura del mismo (De la Fuente, 2003; Mondelo, García, y Martínez,

1994; Solbes, Calatayud, Climent y Navarro, 1987).

Atendiendo las necesidades y preconcepciones de los estudiantes, es primordial

dirigir la enseñanza para que estos aprendan los modelos de la Ciencia escolar, aprendan

a construirlos, los manipulen y aprendan acerca de ellos, modificando de esta manera sus

conceptos erróneos y adquiriendo conceptos básicos para la apertura de otros temas

relacionados con la materia y la Ciencia en general (Justi, 2006).

Por lo antes dicho y debido a que frecuentemente los químicos y los físicos

utilizan el modelo de Bohr, este sigue siendo útil y práctico en la educación secundaria,

 

 

 

32

 

dado que; como modelos cuántico, describe la estructura del átomo utilizando las nuevas

ideas de la física moderna, incorporando la descripción del movimiento del electrón en

torno al núcleo (protón) y explicando sus líneas espectrales satisfactoriamente (Fourez,

2006; Marín, 2005; Solbes, Calatayud, y Navarro, 1987). 

2.4 Investigaciones relacionadas con las dificultades en la enseñanza y aprendizaje

de los modelos atómicos en la química

Cabe hacer mención que debido a los obstáculos que han prevalecido a lo largo del

tiempo en el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias, muchas investigaciones

se han dado al respecto, con resultados satisfactorios, que dan pautas a seguir en la

implementación y desarrollo de estrategias de enseñanza aprendizaje con el fin de lograr

el cambio conceptual en los estudiantes (Carrascosa, 2005; García y Rodríguez, 1988;

Limón y Mason, 2002; Periago y Bohigas, 2005).

Cuellar, Z.L. (2009), nos dice que si se concibe que la enseñanza tenga que ver

con las maneras utilizadas por una persona con el objeto de influir en un sujeto para que

éste aprenda, esto implica que es necesario conocer cómo aprende el sujeto y cuáles son

las variables psicológicas que influyen en el aprendizaje.

Retomando lo antes indicado nos enfocaremos a describir algunas de estas

investigaciones con el fin de visualizar los logros después del conocimiento y

vencimiento de las preconcepciones.

De la fuente (2003) realizó una investigación de metodología cuantitativa para

conocer las ideas de los estudiantes en relación al tema de la estructura atómica en

alumnos de 13 a 14 años a través de un cuestionario que consta de 14 ítems, de los

 

 

33

 

cuales los primeros 5 ítems indagan sobre si el átomo es la parte más pequeña que

constituye las cosas (seres vivos y no vivos) y sobre cómo está constituido. En los ítems

6 al 9 se pregunta sobre la diferencia entre átomos, el movimiento de las partes que lo

componen, la masa y el tamaño de las partículas. Las interacciones y las posibilidades de

romper o unir el núcleo del átomo se tratan en los ítems 10 a 13. El ítem 14 pretende

indagar respecto del origen de la información que tienen los estudiantes.

Los resultados obtenidos después de esta investigación y de acuerdo a De la fuente

(2003) fueron; que en general los alumnos no tienen ideas claras acerca de la estructura

de la materia, ya que no han podido realizar la secuencia inclusiva propuesta en el

cuestionario, lo que revela que, si bien se conoce el átomo, no se reconoce como parte de

la misma.

El modelo de átomo que al parecer tienen la mayoría de los alumnos de 13 años es

un modelo orbital con el núcleo en reposo (tenue tendencia) y los electrones girando a su

alrededor aunque no saben por qué, indivisible y muy pequeño no han podido explicar lo

que diferencia un átomo de otro, como tampoco según el modelo que ellos conocen por

qué los electrones se mantienen unidos al núcleo.

Mayoritariamente piensan que los electrones no se separan del átomo y si esto

ocurriera dejaría de existir el mismo. Son menores los conocimientos que tienen los

alumnos al indagar sobre el núcleo en particular, tanto respecto a la fisión como a la

fusión.

Los alumnos en su mayoría manifiestan que las respuestas dadas al cuestionario

presentado provienen de la instrucción recibida en la escuela. Muy lejos aparece la

 

 

34

influencia de la televisión, diarios y revistas. Incluso no resulta relevante la influencia

del medio (amigos y familiares).

Capuano, Dima, Botta, Follari, De la Fuente, Gutiérrez, Perrotta (2007);

desarrollaron una investigación de estudios de conceptos fundamentales de la Física

moderna (en particular de la estructura de la materia) y estrategias para el aula; con el

propósito de comprobar si la estrategia aplicada influyó favorablemente o no en la

comprensión, por parte de los estudiantes, de los conceptos estructura atómica y de

modelos, en general, y en particular del concepto de modelo atómico y su evolución

histórica en con alumnos que cursaban 8º año de la EGB en dos Unidades Educativas de

la ciudad de Santa Rosa, La Pampa, Argentina. En uno de los cursos, con 19 alumnos, se

puso en práctica la estrategia. En el otro con 24 alumnos, tomado como testigo, el tema

fue desarrollado sin aplicar la misma. Los contenidos mínimos presentados en el

currículo correspondiente a ambos cursos son similares.

Con el fin de evaluar la estrategia se realizaron observaciones no participantes de

clases y se implementó un cuestionario que fue administrado antes y después de la

enseñanza del tema en el curso experimental y en el testigo.

El primer ítem indaga sobre si el átomo es la parte más pequeña que constituye a

seres vivos y no vivos. El segundo pretende averiguar con qué modelo representan los

estudiantes al átomo y como está constituido el mismo. El tercero pregunta acerca de la

distinción entre los átomos de diferentes elementos y el cuarto sobre una comparación de

las masas de los constituyentes del átomo. En este trabajo solo se analiza el ítem 2.

 

 

 

35

 

Si bien se ha centrado el análisis en un aspecto limitado de la estrategia utilizada,

se puede inferir que ésta ayuda a que los alumnos tomen conciencia de la necesidad del

uso de modelos en la Ciencia en etapas tempranas de su escolaridad.

A partir del análisis de los datos se observa que, convenientemente guiados y

utilizando sus conocimientos anteriores, los alumnos pueden alcanzar algunas

conclusiones sobre el conocimiento de la estructura atómica, del concepto de modelo y

su evolución histórica, sin necesidad de recurrir a cálculos matemáticos excesivamente

complejos.

La estrategia además, permitiría mostrar cómo los modelos atómicos cambiaron

históricamente y pueden cambiar en el futuro.

De las observaciones de clase se infiere que las actividades permitieron una mayor

participación de los alumnos, generando discusiones e intercambio de ideas, despertando

interés por trabajos o actividades que proponen formular hipótesis.

El reto radica en conseguir estrategias didácticas que permitan al alumnado

aproximarse a las nuevas ideas con sus propias herramientas.

En la investigación de carácter cualitativo de Cuellar (2009), se aplicaron

cuestionarios y entrevistas, relativas a fenómenos físicos surgidos a partir de propuestas

de los estudiantes y las mismas entrevistas. Los cuestionarios se aplicaron a 114

estudiantes con edades entre 13 y 17 años, de grado 9°, de dos instituciones públicas y

una privada, aclarando que en esta última los estudiantes ya habían recibido clases sobre

la estructura interna de la materia.

Teniendo en cuenta que la investigación buscaba identificar las concepciones

alternativas de los estudiantes sobre la naturaleza de la materia que contribuyan a la

 

 

36

organización curricular de la enseñanza, se concluyó que todos los estudiantes se

caracterizan por concebir la materia de manera continua, como una totalidad

(macroscópicamente) sin espacios vacíos y estática sin movimiento intrínseco, a pesar

de que algunos de los estudiantes habían recibido clases sobre la estructura de la materia.

Con base en el análisis realizado se concluyó que las concepciones alternativas se

originan a partir de sus percepciones, obedeciendo al pensamiento concreto en que se

encuentran y a su contexto cultural (información del entorno y medios de

comunicación).

Las concepciones alternativas con estas características se convierten en una

limitante para el aprendizaje del modelo de partículas de la materia, porque éste es un

modelo de naturaleza abstracta y su aprendizaje dependen, en gran parte, de la

superación del límite de lo concreto en el pensamiento del estudiante, ya que es hacer un

salto hacia un mundo que no se ve, que no se percibe, que no tiene olor, ni estado ni

textura, que es abstracto. Lo anterior significa que al maestro le corresponde el diseño de

un currículo que contribuya a la superación de esta limitante para el logro de un

aprendizaje significativo.

Uribe y Gallego (2005) realizaron con cerca de cien estudiantes de primer

semestre de dos programas de ingeniería de la Universidad de La Sabana; a través de la

implementación de estrategias encaminadas al aprendizaje de la estructura atómica de

los materiales, con miras a la construcción de un modelo mental sobre el átomo acorde

con los modelos atómicos científicos.

 

 

 

37

 

Se partió del conocimiento que el profesor tuvo de las concepciones alternativas de

los estudiantes, al respecto de la estructura atómica de los materiales y de la reflexión

que ellos hicieron de las mismas; con los siguientes instrumentos de recolección de

información:

1.- Un listado de conceptos, que se les suministró a los estudiantes antes del

proceso enseñanza-aprendizaje, para que expresaran las concepciones o ideas que tenían

al respecto de los modelos atómicos.

2.- La presentación a los estudiantes de un hecho sobre el estado de agregación de

las partículas en diferentes materiales.

3.- Dos composiciones hechas por los estudiantes: una sobre la temática de los modelos

atómicos, con el fin de que los estudiantes refirieran los cambios sufridos en sus concepciones

alternativas durante el proceso de aprendizaje y en la metodología utilizada por ellos para

aprender y la otra para que los estudiantes hicieron alusión al desarrollo de la ciencia en

el campo de la estructura atómica.

4.- Una entrevista con algunos de los estudiantes seleccionados aleatoriamente,

para conocer la importancia que le dan al estudio de los modelos atómicos.

Sus resultados de la investigación fueron que una buena proporción de los

estudiantes (68%) con los cuales se trabajó, lograron reconstruir los modelos atómicos

con un nivel de rigurosidad admisible para los programas de ingeniería, y elaboraron

explicaciones sobre el comportamiento de los materiales, fundamentadas en tal

reconstrucción.

Los estudiantes reconocieron la importancia del aprendizaje de esta temática para

su formación profesional como ingenieros. La propuesta conceptual y metodológica

 

 

38

desarrollada, sobre la enseñanza de los modelos atómicos, propició en los estudiantes el

cambio conceptual, metodológico, actitudinal y axiológico esperado. Se confirmó que

para el cambio conceptual es necesario que haya un cambio de actitud respecto del

aprendizaje, que este solamente es factible si le encuentran sentido a aprender esta

temática y se siente gusto al hacerlo, de tal manera que haya una motivación que

justifique el esfuerzo para un cambio en los métodos de aprendizaje.

Propiciar el debate alrededor de la explicación de un hecho y del proceso de

construcción de los modelos científicos sobre el átomo, permite el aprendizaje y mejora

la calidad de argumentación reflexiva.

Se confirmó que la enseñanza de los modelos atómicos para los programas de

ingeniería de la Universidad de La Sabana ha de hacerse desde una visión

epistemológica e histórica, puesto que ayuda a los estudiantes a elaborar una

representación mental acorde con los modelos científicos y les permite entender la

relación entre ciencia y tecnología y el carácter dinámico de las dos.

En la investigación de Quesada, Valcárcel y Sánchez (2005), a 9 alumnos de un

total de 23 de 1º de Bachillerato de entre 16 y 17 años de un centro de Enseñanza

Secundaria de la Comunidad Autónoma de Murcia en relación a el aprendizaje de los

modelos atómicos y la presentación que se hace del contenido de enseñanza en los libros

de texto.

La metodología de trabajo se materializó en la realización de entrevistas

individuales a los alumnos, utilizando un protocolo semiestructurado con 29 cuestiones

en torno a los objetivos planteados en el trabajo, en estas entrevista se planteaban dos

 

 

 

39

tipos de cuestiones: abiertas, encaminadas a obtener lo que dicen espontáneamente y

otras más dirigidas a través de la elección y explicación que dan a una serie de

representaciones correspondientes a distintos modelos atómicos y moleculares que se les

aporta.

Las entrevistas fueron realizadas a los siete meses de finalizar el periodo de

instrucción de los contenidos relacionados con los modelos atómicos mencionados

anteriormente.

Los resultados de esta investigación fueron que todos los estudiantes reconocieron

al átomo como la unidad constituyente de la materia, pero sin lograr establecer

diferencias entre átomos, moléculas o iones como entidades responsables de la distinta

naturaleza de la misma. Es decir, los alumnos saben que los átomos se unen unos a otros

para formar las sustancias pero no diferencian si la partícula que define la composición y

estructura es responsable de sus propiedades específicas.

También todos reconocen el átomo como una partícula neutra, compuesta de

protones, neutrones y electrones, diferenciando un núcleo con los electrones girando

alrededor. Se refieren a capas, órbitas o niveles, indistintamente. A su vez declaran que

en su mayor parte el átomo es vacío, aunque la mayoría se contradice al imaginarlo

esférico y macizo.

Al describir algunas de las características del átomo se refieren a que es

sobredimensionado como partícula y desfigurado en la proporción que establece entre el

tamaño del núcleo y corteza. En cuanto a su forma y masa comparten ideas similares y

 

 

 

40

algunos hacen estimaciones semicuantitativas. Sin embargo, no se encontraron

confusiones entre átomo y célula, ni le atribuyen características de ser vivo.

Al átomo le asignan algunas propiedades macroscópicas propias de las sustancias

que forman. Concretamente, en cuanto a la densidad se mantienen dos concepciones,

una macroscópica que identifica la densidad del átomo con la de la sustancia y otra

microscópica relacionada con las subpartículas que lo componen.

En cuanto a la conceptualización de la estructura del núcleo y la corteza, todos

localizan los protones en el núcleo, los electrones moviéndose alrededor y la mitad no

tienen clara la localización de los neutrones.

Se detectó que mantienen modelos discretos y concretos, al considerar los

electrones como partículas moviéndose y que los diagramas de órbitas, elípticas o

circulares, representan mejor su disposición en el átomo que los diagramas de nube

electrónica o de orbitales, no reconocidos por los alumnos.

Aunque admiten la existencia de distintos niveles no hablan de subniveles y

confunden capa y orbital, órbita y orbital. Muy pocos describieron la estructura

electrónica y si la mencionan no utilizan notaciones y símbolos adecuados o los

confunden.

En relación a las interacciones entre las partículas subatómicas, admiten

interacciones de dos tipos. Unas debidas al contacto y choques de las partículas y otras

de naturaleza eléctricas atractivas y repulsivas. Algunos no consideran interacciones

entre el núcleo y la corteza.

 

 

 

41

 

Al mostrarles representaciones de diferentes modelos atómicos, habitualmente

recogidas en los libros de texto, las preferidas por los estudiantes son las de Borh y

Rutherford porque son las que mejor representan sus ideas acerca de cómo son los

átomos, porque las han visto en los libros y dibujadas por el profesor.

También muestran alguna preferencia por la representación de Dalton pues,

aunque reconocen que no les dice nada acerca de la estructura atómica, es la más fácil de

aprender e imaginar. Las de Thomson y nube de carga solo son identificadas por dos

alumnos.

En relación con la información presentada por el libro de texto: se introducen

sucesivamente los distintos modelos sobre el átomo con ideas clave. En general, en la

información presentada, sólo aparecen afirmaciones que expresamente se consideran

presupuestos que describen el átomo en los modelos de Dalton y Borh, no se señalan

claramente las limitaciones de cada modelo o se omiten.

En cuanto a las explicaciones, se utilizan conceptos que no han aparecido en los

presupuestos. Tampoco se sitúan en un modelo concreto y mezclan argumentos o

utilizan con el mismo significado términos que pertenecen a modelos diferentes.

En cuanto a las ilustraciones, falta correspondencia entre lo que pretenden

representar y los presupuestos del modelo al que se refiere.

De todas las actividades propuestas solo una está directamente relacionada con los

presupuestos del modelo de Bohr, todas las demás se refieren a conceptos que, aunque

podrían enmarcarse en un modelo concreto, no aparecen explícitamente relacionados,

mezclándose ideas de los diferentes modelos didácticos, lo que creemos contribuye a

 

 

42

 

que el alumno construya un único modelo de átomo, resultado de una integración

confusa de los diferentes modelos presentados.

Como se visualizaron es estas investigaciones; el estudio de las preconcepciones

como influyentes en el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias resultan

imprescindibles, en virtud de que son las directrices para el diseño, desarrollo e

implementación de estrategias que aterricen en un cambio conceptual, mismos que se

ven reflejados en el cambio de sus esquemas mentales, es decir; el cambio de conceptos

erróneos por conceptos científicos (Hourcade y Rodríguez, 1988; Mora y Herrera, 2009;

Posner, Strike,Hewson, y Gertzog, 1982).

Por lo antes dicho, es importante tener claro el papel que juegan las

preconcepciones en el aprendizaje de las Ciencias, ya que esto repercutirá en el

conocimiento o adquisición de nuevos conceptos relacionados con las misma y por ende

en la interpretación científica de fenómenos que acontecen a los estudiantes, a través de

cambios en sus preconcepciones por concepciones más científicas, esto como resultado

de cambios en sus esquemas mentales más elaboradas y previamente definidas, con el

desarrollo de estrategias didácticas que propicien un conflicto entre las ideas iniciales de

los estudiantes y el nuevo conocimiento, tal y como ha quedado demostrado en

diferentes investigaciones al respecto (Duschl, 1997; Galagovsky, Di Giacomo y

Castelo, 2009; Vera, 1988.

Debido a los resultados favorables de las investigaciones antes mencionadas, se

diseñó la metodología de esta investigación, con enfoques similares a las anteriores, con

 

 

43

el fin de dar respuestas a la pregunta de investigación, misma que será analizada en el

siguiente Capítulo.

 

 

 

44

 

3. Metodología

El presente capítulo describe la metodología a utilizar para el desarrollo de esta

investigación; es decir se detallan los pasos a seguir, desde cómo elegir a los

participantes, las técnicas o instrumentos a utilizar justificando los mismos de acuerdo a

la metodología y tipo de investigación empleada y las actividades a realizar en la

implementación de la estrategia con la construcción de modelos atómicos, de igual

forma se indican y establecen los mecanismos que permitan la validez y confiabilidad de

la información obtenida, así como los mecanismos que permitan una interpretación

objetiva de los resultados obtenidos.

3.1 Método de Investigación

Taylor y Bogdan (1992), especifican que lo que define la metodología es tanto la

manera cómo enfocamos los problemas como la forma en que buscamos las respuestas a

los mismos, es decir; en esta investigación no podemos hablar de datos cuantitativos

porque no es el objeto de estudio de acuerdo planteamiento del problema, se trata pues

de un enfoque cualitativo mediante la búsqueda de respuestas a través de

interpretaciones de la realidad social de los participantes.

De acuerdo a Mejía (2004), la investigación cualitativa es el procedimiento

metodológico que utiliza palabras, textos, discursos, dibujos, gráficos e imágenes para

comprender la vida social por medio de significados y desde una perspectiva holística,

pues se trata de entender el conjunto de cualidades interrelacionadas que caracterizan a

un determinado fenómeno; bajo este esquema, se pretende pues, una investigación

interpretativa de los fenómenos, hechos o sucesos observados.

 

 

45

Cabe recalcar que bajo este esquena de investigación cualitativa se pretende

acercar o conocer la realidad que acontece por medio de la utilización de datos no

cuantitativos y que de acuerdo a Mejía (2004), lo que interesa es el mundo social en el

que participa el sujeto, el mundo de significaciones en donde el mismo interviene,

llenando los significados con su experiencia personal.

La investigación cualitativa se aborda en virtud de las múltiples formas de

manifestación de los individuos en tiempos y lugares determinados que no pueden ser

medibles ni cuantificables, pero si conocidas a través del análisis e interpretación de sus

acciones, sentimientos, emociones, actitudes, expresiones y en general con las

observaciones hechas al objeto de estudio, considerados como parte de un todo; ya que

como lo señala Mejía (2004), cada sujeto contiene información de la totalidad social, el

todo se encuentra en las partes al igual que las partes se encuentran en el todo.

De acuerdo a Vasilachis (2006), quien investiga construye una imagen compleja y

holística, analiza palabras, presenta detalladas perspectivas de los informantes y

conduce el estudio de una situación natural; en este sentido cabe también retomar lo

dicho por Taylor y Bogdan (1992), el proceso de interpretación es un proceso dinámico,

la manera en que una persona interprete algo dependerá de los significados de que

disponga y de cómo se aprecie una situación; bajo estas afirmaciones cabe señalar que la

investigación cualitativa es un proceso de interpretación de muchas posibles

interpretaciones que puede haber respecto al mundo social en la que los individuos se

encuentran inmersos.

 

 

 

46

 

En relación a lo antes dicho Colmenares y Piñero (2008), indican que el foco de

atención de los investigadores cualitativos radica en la realización de descripciones

detalladas de situaciones, eventos, personas, interacciones y comportamientos

observables, incorporando la voz de los participantes, sus experiencias, actitudes,

creencias, pensamientos y reflexiones tal y como son expresadas por ellos mismos.

Vasilachis (2006), por su parte afirma que el proceso de investigación cualitativa

supone a) la inmersión de la vida cotidiana de la situación seleccionada para el estudio,

b) la valoración y el intento por descubrir la perspectiva de los participantes sobre sus

propios mundos y c) la consideración de la investigación como un proceso interactivo

entre el investigador y esos participantes, como descriptiva y analítica y que privilegia

las palabras de las personas y su comportamiento observable como datos primarios.

De acuerdo al enfoque cualitativo planteado para esta investigación, se propone

también el método de investigación acción en virtud de que como lo indica Elliot (2005),

la investigación-acción interpreta lo que ocurre desde el punto de vista de quienes actúan

e interactúan en la situación problema, por ejemplo, profesores y alumnos, profesores y

director. Los hechos se interpretan como acciones y transacciones humanas, en vez de

como procesos naturales sujetos a las leyes de la Ciencia natural.

En relación a lo anterior, de acuerdo a que la investigación acción interpreta lo que

ocurre, se manifiesta de antemano una congruencia con el enfoque cualitativo de

investigación, además de que esto permite nuevos conocimientos tanto al investigador

como a los involucrados al interactuar de manera cercana con los involucrados

generando y facilitando el dialogo entre los mismos.

 

 

47

 

Por otro lado, a modo de comparación y de acuerdo a Elliot (2005), al explicar lo

que sucede, la investigación-acción construye un guión sobre el hecho en cuestión,

relacionándolo con un contexto de contingencias mutuamente interdependientes, o sea,

hechos que se agrupan porque la ocurrencia de uno depende de la aparición de los

demás. Este guión se denomina a veces estudio de casos. La forma de explicación

utilizada en los estudios de casos es naturalista en vez de formalista. Las relaciones se

iluminan mediante la descripción concreta, en vez de a través de enunciados de leyes

causales y de correlaciones estadísticas.

De acuerdo con lo antes mencionado y retomando la investigación acción como

método para el desarrollo de esta investigación cualitativa se determinaron las siguientes

fases para la realización de la misma:

Fase 1. La definición del Planteamiento del problema y objetivos de la

investigación, mismas que surgieron de la siguiente pregunta de investigación: ¿Cómo

influyen las preconcepciones de los estudiantes de secundaria y la implementación de

estrategias de construcción modelos atómicos en la adquisición de conceptos correctos

en relación a la estructura del átomo en el tema de modelos atómicos?

Fase 2. La construcción del marco teórico, es decir; la investigación acerca de las

preconcepciones de los modelos atómicos en los estudiantes y su influencia de manera

generalizada para la obtención de nuevos conceptos.

Fase 3. La selección del enfoque cualitativo y método de investigación en acción,

así como las técnicas e instrumentos de recolección de datos que servirán para responder

a la pregunta de investigación planteada.

 

 

48

 

Fase 4. Selección de la población y muestra objeto de investigación.

Fase 5. Aplicación de los instrumentos de recolección de datos a la muestra

determinada en la investigación antes de la aplicación de la estrategia de modelos

atómicos.

Fase 6. Implementación de la estrategia de construcción de modelos atómicos.

Fase 7. Aplicación de los instrumentos de recolección de datos a la muestra

determinada en la investigación después de la aplicación de la estrategia de modelos

atómicos.

Fase 8. Recolección de datos y diseño de tablas correspondientes a la

organización y clasificación de la información obtenida.

Fase 9. Análisis e interpretación de la información.

Fase10. Elaboración de recomendaciones y conclusiones.

3.2 Participantes en el estudio

Martínez (2006), firma que la elección de la muestra es de primera importancia, de

su correcta comprensión depende el significado de toda investigación y la misma

depende de lo que pensamos hacer con ella y de lo que creemos que se puede hacer con

ella; esto se refiere al hecho de que los participantes deben ser cuidadosamente

seleccionados de acuerdo a al problema de investigación y a los objetivos planteados.

De acuerdo a Salamanca y Crespo (2007), en los estudios cualitativos casi siempre

se emplean muestras pequeñas no aleatorias, lo cual no significa que los investigadores

naturalistas no se interesen por la calidad de sus muestras, sino que aplican criterios

distintos para seleccionar a los participantes; en este sentido, en esta investigación se

 

 

49

 

propone como punto de partida y a la vez como parte de un todo dirigir el estudio a la

población de estudiantes de la asignatura de Ciencias III del tercer grado de escuelas

secundarias con el plan de estudios 2006, tomando como muestra de estos, a cinco

alumnos del tercer grado grupo C de la generación 2011-2012, de una Escuela

Secundaria Federal ubicada en el municipio de San Lorenzo Cacaotepec, Distrito de

Etla, del estado de Oaxaca; dado los problema recurrentes en el aprendizaje y

aprovechamiento de esta asignatura.

Mayan (2001), afirma que la indagación cualitativa trabaja sobre muestras

seleccionadas intencionalmente. El investigador elige individuos y contextos; bajo esta

premisa los participantes de la muestra indicada serán además de lo señalado

anteriormente los alumnos con alto índice de reprobación en los bimestres anteriores al

desarrollo de la investigación, esto con el fin de dar a conocer mecanismos para

coadyuvar en la mejora de su aprendizaje y por ende en sus calificaciones.

También es de vital importancia considerar a la docente de la asignatura de

Ciencias III como parte importante de esta investigación quien también será participe en

los resultados de la misma.

Serbia (2007), señala que la estrategia cualitativa de producción de datos es

recursiva, el investigador va avanzando conforme a la información que produce y

analiza, y así, decide los próximos pasos a seguir. La muestra cualitativa aborda desde lo

intensivo las características de la calidad de los fenómenos, desatendiendo su

generalización cuantificable y extensiva.

 

 

50

3.3 Instrumentos de recolección de datos.

En la investigación cualitativa el investigador es quien otorga significado a los

resultados de la misma con base a sus experiencias y para ello es necesario la

organización de la información, en este sentido se indica lo siguiente: “distinguiremos

entre categorías, que denotan un tópico en sí mismo, y las subcategorías, que detallan

dicho tópico en microaspectos. Estas categorías y subcategorías pueden ser apriorísticas,

es decir, construidas antes del proceso recopilatorio de la información, o emergentes,

que surgen desde el levantamiento de referenciales significativos a partir de la propia

indagación” (Francisco, 2005, p.64).

De acuerdo a lo anterior, en esta investigación se plantean tres categorías

derivadas del marco teórico y sobre las cuales se diseñaran las preguntas del cuestionario

para la aplicación de la entrevista como uno de los instrumentos de recolección de datos

que permitan conocer actitudes, experiencias, metodología de trabajo, estrategias,

criterios, etc. Entre otras que de igual forma permitan dar respuesta a la pregunta de

investigación.

Las tres categorías de estudio son: 1) Recursos didácticos en Ciencias, 2)

Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de Modelos Atómicos e 3) Impacto.

Los indicadores de cada una de las categorías planteadas se definen y presentan a

continuación:

1) Estrategias didácticas en Ciencias.

Con esta categoría se pretende ahondar a cerca de las estrategias didácticas

utilizados por el docente y la influencia de estas en el aprendizaje de los estudiantes

 

 

 

51

 

misma que incluye el indicador: estrategias didáctica utilizada, con el que se pretende

conocer las estrategias didácticas utilizados y las que mejor influyen en el aprendizaje de

las Ciencias en los estudiantes.

2) Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos atómicos.

Esta categoría incluye el siguiente indicador: construcción de modelos atómicos

para el aprendizaje de la estructura del átomo; en este sentido, es importante; conocer si

se usan o no los modelos atómicos para describir algún fenómeno o para identificar y

conocer la estructura del átomo.

3) Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos y cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; en este sentido, se pretende contrastar las preconcepciones antes y después de

implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos, así como opiniones e

ideas de los estudiantes en relación a la construcción de modelos atómicos para el

estudio y aprendizaje del átomo, su estructura y conceptos relacionados.

De acuerdo a Mayz (2009), en la recogida de datos el investigador es el principal

instrumento, por lo tanto, se reconoce la subjetividad del investigador y del investigado.

Por lo antes planteado, Mayan (2001), nos dice que para responder a la pregunta

de investigación, el investigador recolecta diversos datos, incluyendo material

recientemente recolectado y el material pre-existente, en este sentido lo que se pretende

 

 

52

es una búsqueda exhaustiva de datos que conduzcan a la obtención de posibles

respuestas para analizarlas e interpretarlas a través de instrumentos que permitan la

obtención de los mismos de modos reales y confiables.

Respecto a lo antes dicho; Mejía (2004) señala, que la investigación cualitativa

utiliza datos cualitativos como las palabras, textos, dibujos, gráficos e imágenes, utiliza

descripciones detalladas de hechos, citas directas del habla de las personas y extractos de

pasajes enteros de documentos para construir un conocimiento de la realidad social, en

un proceso de conquista-construcción-comprobación teórica.

De acuerdo a Martínez (2006), los instrumentos, al igual que los procedimientos y

estrategias a utilizar, los dicta el método escogido, aunque, básicamente, se centran

alrededor de la observación participativa y la entrevista semiestructurada, en este sentido

los instrumentos de recolección de datos a utilizar pueden ser flexibles, dependiendo de

la orientación que vaya tomando la investigación cuidando de no desviarse de los

objetivos planteadas por la misma.

Respecto a los instrumentos de recolección de datos, indica también Martínez

(2006), que en la actualidad, el investigador con metodología cualitativa, para facilitar el

proceso de corroboración estructural, cuenta con dos técnicas muy valiosas: la

triangulación (de diferentes fuentes de datos, de diferentes perspectivas teóricas, de

diferentes observadores, de diferentes procedimientos metodológicos, etc.) y las

grabaciones de audio y video, que le permitirán analizar y observar los hechos repetidas

veces y con la colaboración de diferentes investigadores.

 

 

 

53

 

De acuerdo con lo anterior y a lo dicho por Badilla (2006), las técnicas

identificadas con la investigación cualitativa son la observación y la entrevista a

profundidad. Esto nos sugiere que las preguntas que se le hacen a la realidad son

abiertas.

De acuerdo a los párrafos anteriores y específicamente de acuerdo con esta

investigación, los datos cualitativos se recogerán utilizando instrumentos como: el

cuestionario, la entrevista, la observación y el análisis e interpretación de documentos a

través de la triangulación de la información y para tal efecto se elaborarán los permisos

correspondientes que permitan el acercamiento a las fuentes de información. En esta

investigación se elaboraron tres guías o formatos de entrevista cada uno de ellos con una

serie de preguntas abiertas; el primero de ellos (Apéndice A), para recabar información

de los estudiantes y la docente en relación a las estrategias utilizadas en la clase de

Ciencias III para la enseñanza y aprendizaje de la estructura del átomo en el tema de

modelos atómicos, el segundo de ellos (Apéndice B), para conocer algunas

preconcepciones de los estudiantes en relación a la estructura del átomo antes de aplicar

la estrategia de construcción de modelos atómicos y el tercero (Apéndice C), para

conocer los cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la estructura

del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos.

Con el fin de organizar, analizar e interpretar la información obtenida en las guías

de entrevista se diseñaron dos formatos para organiza la información acerca de las

estrategias utilizadas en la clase de Ciencias III, así como conocer si se construyen o no

modelos atómicos como estrategia para para la enseñanza y aprendizaje de la estructura

 

 

54

del átomo, de igual forma se diseñó otro formato que presenta información que contrasta

las preconcepciones de los estudiantes en relación a la estructura átomo antes y después

de implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos, así como opiniones e

ideas de los estudiantes en relación a la estrategia implementada para el estudio y

aprendizaje de la estructura del átomo en el tema de modelos atómicos relacionados,

mismas que se pueden visualizar en el apartado de la triangulación de la información.

De acuerdo a Landeau (2007), el cuestionario es un instrumento formado por un

conjunto de preguntas específicas que deben ser contestadas por escrito o verbalmente

con el propósito de obtener datos sobre los elementos a estudiar, el cual se puede aplicar

a través de la entrevista personal, por teléfono o por correo.

El mismo autor Landeau (2007), nos dice que la observación consiste en examinar

un fenómeno de interés para obtener y registrar la información deseada. 

En el caso de la triangulación de la información de acuerdo a Mayz (2009),

conocida también como aproximación por métodos múltiples, dado que se pueden

utilizar dos o más métodos en la recogida y análisis de los datos. Con su utilización los

observadores o investigadores pueden obtener una comprensión más profunda y clara

del escenario contextual y de las personas o entidades estudiadas. Consiste en un control

cruzado entre diferentes fuentes de datos, personas, instrumentos, técnicas, documentos

y la combinación de los mismos, lo que hace posible el incremento de la confianza en

los resultados.

 

 

 

55

3.4 Aplicación de instrumentos

De acuerdo a los instrumentos de recolección de datos propuestos, estos serán

aplicados de manera personal por el investigador ya que de alguna forma esto ayudará a

captar las primeras impresiones de los estudiantes entrevistados, en este sentido; dos de

los tres instrumentos de recolección de datos previstos (Apéndice C y D), serán

aplicados antes de implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos y el

último (Apéndice E) será aplicado después de implementar la misma estrategia

(Varguillas y Ribot 2007).

Se pretende que todos los instrumentos de recolección de datos y aplicación de

estrategia de modelos atómicos se realicen entre los meses de Enero y Febrero del 2012,

cuando de acuerdo a la dosificación de actividades del profesor de Ciencias III de la

muestra determinada y de acuerdo también a lo indicado por la SEP (2006) en el plan y

programas de esta asignatura se esté abordando el tema de modelo atómico.

Antes de proceder a la aplicación de los instrumentos de recolección de datos, se

obtendrán las autorizaciones respectivas que permitan el libre y rápido acceso a la

institución educativa para la realización de las entrevistas y observaciones,

posteriormente se darán a conocer a los participantes los objetivos de la presente

investigación, con el fin de crear un ambiente de confianza, de motivación y de

disposición por parte de los mismos.

Para el caso de las entrevistas, estas serán recuperadas por medio de grabaciones y

también por medio de respuestas escritas por los entrevistados, las cuales serán

capturadas por algún medio electrónico de registro como la computadora (Gómez, 2006;

 

 

 

56

 

Fernández, 2006) de esta manera se pretende captar el máximo de detalles respecto a las

actitudes de los mismos que puedan servir como elementos para el análisis e

interpretación de los datos y como elementos para el desarrollo de la triangulación de la

información, aplicando estas primeramente al docente y posteriormente a los alumnos

participantes.

En el caso de las observaciones, estas serán aplicables a lo largo de la

investigación, tomando nota de los detalles relevantes que puedan contribuir y

enriquecer el desarrollo de la misma.

3.5 Implementación de la estrategia de construcción modelos atómicos.

Todas las personas aprendemos y construimos conocimientos de manera cotidiana;

sin embargo, en el ámbito escolar y en la enseñanza de la Ciencia, se busca centrar el

aprendizaje en sustituir ese conocimiento cotidiano y algunas veces erróneo que

manifiestan los estudiantes, para intentar construir conceptos correctos (Fernández,

González y Moreno, 2005).

Por lo antes dicho, en la enseñanza de las Ciencias, es necesaria la implementación

de estrategias didácticas; por los cuales el docente y los estudiantes, organizan y realizan

las acciones de manera consciente para construir y lograr metas previstas e imprevistas

en el proceso de enseñanza y aprendizaje, adaptándose a las preconcepciones, intereses y

necesidades de los participantes de manera significativa; para que permitan la sustitución

de conceptos erróneos por conceptos correctos (Banet, 2003; Campanario y Moya,1999).

A partir de lo antes señalando y debido al bajo aprovechamiento de los estudiantes

objetos de la muestra se propone implementar la construcción de modelos atómicos

 

 

57

como una estrategia de enseñanza y aprendizaje de las Ciencias en el tema de modelos

atómicos, como un elemento que brinde a estos estudiantes una alternativa para el

aprendizaje de conceptos correctos en relación a la estructura del átomo, dada las

representaciones abstractas que se plantean construir estimulándolos así en la búsqueda

de explicaciones y aprendizaje de otros conceptos (Bunge, 1976; Guevara y Valdés,

2004; Justi 2006).

Por lo antes dicho, se aplicará por tres sesiones a los estudiantes objeto de la

muestra, el diseñó de una secuencia didáctica (Apéndice D) en la que se contemplan una

serie de actividades ordenadas, estructuradas y articuladas por parte del investigador y

de los estudiantes para la consecución de objetivos educativos (Zabala, 1995) y que a

continuación de destacan:

1.- Los estudiantes objeto de la muestra:

- Conocerán el tema, subtema, propósitos y aprendizajes esperados.

- Verán algunos objetos y sustancias para responder lo siguiente: ¿De qué están

hechos? ¿Cuál es el origen y diversidad de sustancias y materiales? ¿Qué es la materia?

¿Qué es el átomo? ¿Cuál es la estructura del átomo?

- Verán el video ¿De qué está hecha la materia?, somos átomos, para

posteriormente comentarlo.

- Formarán dos equipos.

- Elaborarán una línea del tiempo del origen, desarrollo, concepción y evolución de

los diferentes modelos atómicos de Demócrito, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr y

Lewis.

 

 

 

58

- Socializarán en plenaria los resultados obtenidos en cada equipo.

- Construirán y estructuraran en con material concreto modelos atómicos de Bohr

de los átomos de Carbono, Boro y oxígeno.

- Propondrán conceptos de los términos surgidos en las actividades anteriores.

- Escucharán y compararán las actividades realizadas con la información que se les

presenta en relación al concepto del átomo, sus componentes, su relación con los

elementos y número atómico contenido en la tabla periódica. 

3.6 Estrategia para el análisis de datos.

De acuerdo a Mayz (2009), el proceso de análisis e interpretación de los datos,

en los estudios cualitativos, puede desarrollarse a la par, o a medida que se van

recogiendo los datos. En este sentido, cabe recalcar que desde la aplicación de los

instrumentos de recolección de datos se estarán interpretando y analizando los mismos.

Rodríguez, Gíl y García (1996), citado en Mayz (2009), indican que el análisis de

los datos, resulta ser un conjunto de manipulaciones, transformaciones, operaciones,

reflexiones, comprobaciones que realizamos con el fin de extraer significados relevantes

en relación con un problema de investigación y se lleva a cabo generalmente

preservando su naturaleza textual, poniendo en práctica tareas de categorización y sin

recurrir a las técnicas estadísticas.

De acuerdo a Taylor y Bogdan (1992), en los estudios cualitativos, los

investigadores le van dando gradualmente sentido a lo que estudian combinado

perspicacia e intuición y una familiaridad íntima con los datos, en este sentido es

importante tener además de la información grabada y la información transcrita del

 

 

 

 

59

resultado de las entrevistas aplicada para darle más certeza y validez, permitiendo así

una interpretación confiable y segura.

También, lo importante para el análisis de los datos es la lectura repetida de la

información obtenida a través de los instrumentos de recolección de los datos, con el fin

de analizar a detalle cada pregunta, detectar respuestas repetidas o coincidencias entre

participantes, para su clasificación, análisis y vaciado en formatos que permitan la

visualización de todas las respuestas posibles y de esta manera obtener conclusiones al

respecto.

De acuerdo a Martínez (2006), la credibilidad de la información puede variar

mucho y para ello, será necesario contrastarla, corroborarla o cruzarlas con la de otros,

recogerla en tiempos diferentes, usar técnicas de triangulación, etc. En este sentido, se

hace necesario el uso de técnicas de triangulación descritas anteriormente para

correlacionar actitudes, respuestas y experiencias de cada uno de los participantes.

En resumen en este capítulo, se establecieron los enfoques y métodos de la

presente investigación, los cuales son de carácter cualitativo con un método de

investigación en acción, se establecieron y definieron el tamaño y tipo de muestra, así

como las categorías e indicadores como base para la aplicación de los instrumentos y

recolección datos, los cuales son la entrevista, la observación y la triangulación de la

información, mismas que fueron descritas en cuanto a su validez, confiabilidad y

credibilidad para los resultados obtenidos, especificando las fuentes de información y el

aporte teórico de las mismas y finalmente se describieron las actividades a realizar en la

implementación de la estrategia de modelos atómicos.

 

 

 

60

 

4. Resultados de la investigación

En el presente capítulo se describen los principales resultados obtenidos a partir de

la aplicación de los instrumentos para la recolección de datos a los participantes de esta

investigación, así como algunas interpretaciones y hallazgos que se hicieron al respecto.

Se describen y analizan los resultados de la aplicación de la entrevista al docente y a los

estudiantes para recabar información en relación a las estrategias utilizadas en la clase de

Ciencias III, también se describen y analizan los resultados obtenidos de la aplicación

de la entrevista a los estudiantes para conocer las preconcepciones de los estudiantes y

los cambios de estas en relación a la estructura del átomo antes y después de

implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos. Para ello, se elaboraron

algunos instrumentos que ayudaron a describir de manera clara y ordenada la

información recabada en cada categoría, de acuerdo a los indicadores planteados.

4.1 Presentación de datos obtenidos.

De acuerdo con Gómez (2006); en estudios cualitativos generalmente los

resultados son una descripción precisa y detallada (siempre en forma argumental) de lo

que se ha observado, y de las categorías y subcategorías que se han encontrado, así como

sus relaciones; en ese sentido, el objetivo principal de esta sección, es presentar los

resultados de la investigación derivados de la aplicación de los instrumentos de

recolección de datos y su relación con los objetivos y pregunta de investigación

planteados en los capítulos anteriores.

En la presente investigación participaron cinco alumnos con promedio

reprobatorio en los tres primeros bimestres en la asignatura de Ciencias III del tercer

 

 

61

 

Grado Grupo C a los cuales se les denomina estudiantes A,B,C, D y E respectivamente y

el docente de la misma asignatura de una Escuela Secundaria Federal. Las respuestas de

cada participante fueron analizas durante la aplicación de los instrumentos de

recolección de datos y después del resultado global de los mismos, se buscó la forma de

analizar y relacionar las respuesta de cada participante con la triangulación de datos para

encontrar coincidencias o diferencias que pudieran ayudar a dar respuesta a la pregunta

de investigación planteada y su relación con la interpretación de otros autores.

De acuerdo a como se había indicado en el capítulo anterior, la información

obtenida como resultado de la aplicación de los instrumentos de recolección de datos fue

organizada a partir de tres categorías las cuales son: estrategias didácticas en Ciencias,

enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos atómicos e impacto,

mismas que a continuación se presentan y describen detalladamente para cada uno de los

casos o sujetos participantes.

4.1.1 Resultados de la implementación de la estrategia.

Con el desarrollo de las actividades planeadas en la secuencia didáctica, los

estudiantes se tornaron activos y dinámicos, es así como en las actividades de apertura al

preguntarles de que estaban hechos los objetos y sustancias que se les mostraron (Jabón,

alcohol, madera, pasta dental), algunos respondieron que tenían agua, otro más dijo que

de alcohol (en el caso del alcohol) y de madera (en el caso de madera), que todo

provenía de la naturaleza y que la materia es la naturaleza y todo lo que está en su

alrededor, respecto a lo que es el átomo un estudiante comentó que es algo que no

 

 

62

 

podemos ver, otro más dijo que es de lo que están hechas las cosas; en este sentido,

todas las respuestas fueron anotadas en el pizarrón, remarcando las dos últimas.

Cuando se les presentó el video titulado: ¿de qué está hecha la materia? somos

átomos; se mostraron atentos y sorprendidos por lo que estaban viendo, al término de

este, surgieron algunos comentarios tales como: es interesante saber que todos estamos

hecho de átomos y que todo lo que está a nuestro alrededor también se componga de

átomos, es una lástima que los átomos no los podamos ver; también surgieron algunas

preguntas tales como: ¿Cómo es que los científicos saben que los átomos existen si no se

pueden ver?

Cuando trabajaron en equipo para elaborar una línea del tiempo acerca del origen,

desarrollo, concepción y evolución de los diferentes modelos atómicos de Demócrito,

Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr y Lewis y su posterior socialización, comentaron en

relación al origen del átomo, su estructura, y formas de representarlo haciendo énfasis en

el modelo atómico de Bohr, diseñando el modelo atómico de algunos átomos como el

del Hidrogeno.

Con la construcción de modelos atómicos de los átomos de Carbono, Boro y

Oxigeno; los estudiantes se mostraron dinámicos y motivados esforzándose al máximo

por obtener el mejor modelo, en el que para su elaboración se apoyaron entre todos, unos

pintando los que serían sus electrones, otros los que serían el núcleo y otros

construyendo lo que serían sus orbitas (Apéndice E); al término de esta actividad los

presentaron con todos los estudiantes objeto de la muestra de esta investigación para

comentar acerca de la estructura de los mismo, allí mismo surgieron y comentaron

 

 

63

 

algunos conceptos como: protones, neutrones, núcleo, átomo, materia, modelo atómico,

electrones internos y externos, elemento químico y número atómico.

4.1.2 Resultados de las entrevistas aplicadas por medio de cuestionarios.

Estudiante A: Alumno con calificación reprobatoria en los bimestres I y III y

promedio de 6.0 en el bimestre II en la asignatura de Ciencias III.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, este estudiante manifiesta que la

clase del docente es expositiva, ya que el mismo se la pasa hablando y solo algunas

veces realizan experimentos, de igual forma manifiesta que esta es la estrategia que

mejor favorece en su aprendizaje.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, este estudiante señala que el docente lo pide

algunas veces, pero no indica si el trabajo fue bajo la construcción de los modelos o

ilustración de los mismos, esto conlleva a que el estudiante no recuerde las actividades

realizadas para identificar la estructura del átomo

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; en este sentido el estudiante desconoce de qué se compone la

materia, por lo tanto desconoce que es el átomo manifiesta que esto es porque no se lo

 

 

64

 

han enseñado, y al momento de ilústralo, dibuja imágenes parecidas a la del sistema

solar algunos puntos parecidos a los electrones pero que no logra definir, esto indica que

quizá si se lo han enseñado, pero no lo recuerda, desconoce la relación existente entre

los átomos y la diversidad de sustancias y materiales, no logra representar algunos

átomos por medio del modelo de Bohr ya que desconoce que es un modelo atómico y

sus ideas y opiniones acerca de la construcción de modelos atómicos para el estudio y

aprendizaje del átomo y su estructura, son prácticamente nulas ya que solo afirma no

haber trabajado con modelos.

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; el estudiante afirma que la materia se compone de átomos, definiéndolos

como una partícula muy pequeña que compone la materia, maneja los conceptos de

protones, neutrones y electrones como parte de la estructura de la materia, a la hora de

representarlo por medio del modelo de Bohr reconoce y ubica correctamente las partes

del átomo, lo que quiere decir que para este alumno después de la construcción de

modelos atómicos es más fácil su ilustración que recordar conceptos o términos;

comprende la relación entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales

afirmando que debido a estos se tienen muchas cosas ya estás se componen de átomos.

Estudiante B: Alumno con promedio de 6.0 en los bimestres I y II y reprobatoria

en el bimestre III en la asignatura de Ciencias III.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

 

 

65

 

En el indicador estrategia didáctica utilizada, este estudiante manifiesta al igual

que el anterior que la clase del docente es expositiva, al decir que además de hacer

experimentos, investigaciones y exposiciones, el docente se la pasa explicándoles; en

este sentido, reconoce que la estrategia que mejor favorece su aprendizaje son la

experimentación o exposición.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, este estudiante indica que no recuerda si el

docente ha trabajado o no en la construcción de modelos atómicos, y que para trabajar

en la identificación de la estructura del átomo han hecho resúmenes de su libro de

apoyo.

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; en este sentido el estudiante desconoce qué se compone la materia,

sin embargo dice que el átomo es algo que no podemos ver, lo cual es algo muy cercano

a la realidad, pero tampoco sabe cómo se encuentra formado el átomo y al momento de

ilústralo, utilizan imágenes parecidas a la del sistema solar, desconoce la relación

existente entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales, no logra representar

algunos átomos por medio del modelo de Bohr ya que no recuerda que es un modelo

atómico y sus ideas y opiniones acerca de la construcción de modelos atómicos para el

 

 

66

 

estudio y aprendizaje del átomo y su estructura, son prácticamente nulas ya que solo

afirma no recordar haber trabajado con modelos.

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; el estudiante afirma que la materia se compone de átomos indicando que son

partículas de las que se conforma la materia, maneja algunos conceptos como protones,

y neutrones dejando de lado el término electrones, pero a la hora de representarlo por

medio del modelo de Bohr reconoce y ubica correctamente las partes del átomo, lo que

quiere decir que para este alumno después de la construcción de modelos atómicos es

más fácil su ilustración que recordar conceptos o términos; comprende la relación entre

los átomos y la diversidad de sustancias y materiales, y que los átomos son los que

definen la diferencia entre las sustancias aunque no sabe cómo ni por qué se da esto.

Estudiante C: Alumno con calificación reprobatoria en los tres bimestres en la

asignatura de Ciencias III.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, este estudiante manifiesta al igual

que el estudiante B que las estrategias utilizadas en la clase son la investigación,

exposición y experimentación, dejando ver que esta última es la estrategia que mejor

favorece su aprendizaje.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

 

 

67

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, este estudiante indica que no trabajan con

modelos en la clase de Ciencias y que para trabajar en la identificación de la estructura

del átomo se apoyan en investigaciones realizadas en su libro.

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; para tal efecto este estudiante menciona que la materia se compone

de muchas sustancias no reconociendo así a los átomos como parte de la materia e

indicando desconocer que son los átomos, por lo tanto tampoco logra responder cuáles

son sus componentes y para ilustrarlos utiliza puntos alrededor de un círculo, desconoce

la relación existente entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales

argumentando que esto no se lo enseñaron, no sabe cómo representar algunos átomos

por medio del modelo de Bohr ya que desconoce que es un modelo atómico, no da ideas

ni opiniones acerca de la construcción de modelos atómicos para el estudio y aprendizaje

del átomo y su estructura en virtud de afirmar no haber trabajado con ellos.

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; el estudiante afirma que la materia se compone de átomos indicando que

estos son las partículas más pequeña indivisible de la materia, utiliza los conceptos de

protones, neutrones y electrones indicando que los dos primero se encuentran en el

núcleo y que estos tienen cargas positivas, negativas y neutras, aunque no especifica las

 

 

 

68

 

cargas de cada uno, a la hora de representarlo por medio del modelo de Bohr reconoce y

ubica correctamente las partes del átomo e indica también cuales son las orbitas, esto

puede indicar que también los considera como parte de la estructura del átomo, refiere a

la relación que guardan los átomos y la diversidad de sustancias y materiales, en que lo

primeros definen la diferencia entre las sustancias aunque no sabe porque.

Estudiante D: Alumno con calificación de 6.0 en el bimestre I y calificación

reprobatoria en los bimestres II y III en la asignatura de Ciencias III.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, este estudiante comenta que las

estrategias utilizadas en la clase son la exposición, prácticas en el laboratorio y la

investigación, dejando ver que la estrategia que mejor favorece su aprendizaje es la

experimentación.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, este estudiante indica que no sabe que son los

modelos por lo tanto, no ha trabajado con ellos en la clase de Ciencias y que desconoce

qué actividades han realizado para la identificación de la estructura del átomo.

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; para tal efecto este estudiante menciona que la materia se compone

 

 

69

 

de átomos, indicando que estos son una pequeña parte de un elemento, pero no recuerda

cuales son las partes del mismo y para ilústralo dibuja imágenes parecidas a la del

sistema solar, lo cual es muy parecido a la ilustración del estudiante; afirma no recordar

la relación existente entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales; indica

que los modelos son dibujos, pero no sabe cómo representar algunos átomos por medio

del modelo de Bohr; sus ideas y opiniones acerca de la construcción de modelos

atómicos para el estudio y aprendizaje del átomo y su estructura son que pudieran ser

interesante aprender a hacerlos.

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; el estudiante afirma que la materia se compone de distintos átomos, indicando

que esta es una partícula de un elemento indivisible, esta indivisibilidad no la reconocía

antes de implementar la estrategia por que al menos no lo mencionó cuando se le

preguntó que era el átomo; indica que el átomo tiene un núcleo con protones y neutrones

y alrededor tiene electrones y para representarlos por medio del modelo de Bohr

reconoce y ubica correctamente las partes del átomo, utilizando su propia simbología

para representarlos, ya que al núcleo lo representa con la letra E que indica ser un

elemento y la letra O que indica a los electrones; refiere a la relación que guardan los

átomos y la diversidad de sustancias y materiales, en que las sustancias y materiales

están conformadas por átomos, pero no indica el porqué de la diversidad de estas.

Estudiante E: Alumno con promedio reprobatorio en el bimestre III y promedio de

6.0 en los bimestres I y II en la asignatura de Ciencias III.

 

 

70

 

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, este estudiante manifiesta que las

estrategias utilizadas por la maestra son la investigación, y experimentación, indicando

que la estrategia que mejor favorece su aprendizaje es la experimentación.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, este estudiante indica que casi no usan los

modelos, por lo tanto, se pone en duda el uso de esta estrategia, aunque no recuerda las

actividades realizadas para la identificación de la estructura del átomo.

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; bajo este indicador el estudiante menciona no saber de qué se

compone la materia, pero hace referencia de que los átomos son de lo que están hechas

las cosas; no recuerda cuales son las partes del mismo y al solicitarle ilústralo, no supo

cómo hacerlo; afirma no saber la relación existente entre los átomos y la diversidad de

sustancias y materiales y tampoco sabe que es un modelo atómico, por lo tanto no sabe

cómo representar algunos átomos que se le solicita; no manifiesta ideas ni opiniones

acerca de la construcción de modelos atómicos para el estudio y aprendizaje del átomo y

su estructura por que afirma no haber trabajo con ellos.

 

 

71

 

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

atómicos; el estudiante afirma que la materia se compone de átomos, indicando que esta

es todo lo que nos rodea, por lo que se visualiza una confusión entre lo que son los

átomos y la materia, indica que los átomos se compone de tres partículas subatómicas

protones, neutrones y núcleo, dejando de un lado el término electrones, pero para

representarlos por medio del modelo de Bohr reconoce el término electrones, aunque

los ubica en el mismo lugar que los protones, es decir; el estudiante indica que fuera del

núcleo hay protones y electrones; por lo que respecta a la relación entre los átomos y la

diversidad de sustancias y materiales es que las sustancias están compuestas por átomos,

pero no explica el porqué de esa diversidad.

Docente: Quien ha influido en el aprendizaje de los estudiantes.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, el docente indica que las estrategias

utilizadas en su clase son la investigación, exposición, experimentación, trabajo por

proyectos y el trabajo en equipo, considerando que el trabajo en equipo y la

experimentación son los que más han contribuido positivamente en el aprendizaje de sus

estudiantes; de acuerdo a esto, no se manifiesta el uso de modelos como parte de las

estrategias del docente.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

 

 

72

 

En el indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, en este sentido el docente manifiesta el uso

regular de los modelos precisamente para explicar el comportamiento de algunos

fenómenos como el comportamiento de partículas o moléculas, pero no indica si bajo la

construcción, ilustración o simplemente en la investigación de los modelos.

4.1.3 Triangulación de la información

Para efectos de validez, se utilizó el método de comparación constante, haciendo

una triangulación de datos entre lo arrojado por las entrevistas, las observaciones y la

teoría. Al respecto Martínez (2006) indica que la credibilidad de la información puede

variar mucho y para ello, será necesario contrastarla, corroborarla o cruzarlas con la de

otros, recogerla en tiempos diferentes, usar técnicas de triangulación, etc. En este sentido

a continuación se presentan dos tablas: la tabla 1 que permite contrastar las respuestas a

una misma pregunta por parte de los participantes y las interpretaciones que de ellas se

hacen en relación a las categorías: estrategias didácticas en Ciencias y enseñanza y

aprendizaje a través de la construcción de modelos atómicos y la tabla 2 que presenta la

información contrastada de las respuestas de cada estudiantes a una misma pregunta

antes y después de implementar la estrategia de construcción de modelos atómicos en

relación a la categoría: impacto; con los indicadores antes de la implementación de la

estrategia y después de la implementación de la estrategia.

 

 

73

 

Tabla 1: Organización de información obtenida

CATEGORIA/ PREGUNTA

ENTREVISTADOS RESPUESTAS

ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS EN CIENCIAS.

1.- ¿Qué estrategias didácticas son frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias?

Estudiante A La maestra solo se la pasa hablando o sea explicando y algunas veces hacemos experimentos.

Estudiante B Hacemos experimentos, investigamos y exponemos o la maestra se la pasa explicándonos.

Estudiante C Investigamos, exponemos y hacemos experimentos.

Estudiante D A veces exponemos, hacemos prácticas en el laboratorio, investigamos en el libro y cuando es algo muy difícil la maestra nos explica.

Estudiante E La maestra nos pone a investigar o nos lleva al laboratorio a hacer experimentos.

Docente La investigación, la exposición, la experimentación, trabajo por proyectos y el trabajo en equipo.

2.- ¿Cuál de las estrategias didácticas frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias han influido positivamente en tu aprendizaje?

Estudiante A Creo que los experimentos.

Estudiante B Cuando hacemos experimentos o cuandoexponemos.

Estudiante C Cuando hacemos experimentos.

Estudiante D Me gusta más cuando hacemos experimentos.

Estudiante E Creo que cuando vamos al laboratorio y hacemos prácticas.

Docente El trabajo en equipo y la experimentación.

ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE A TRAVÉS DE LA CONSTRUCCIÓN DE MODELOS ATÓMICOS

3.- ¿Han construido algún modelo para describir algún fenómeno o suceso en la clase de Ciencias?

Estudiante A Algunas veces cuando la maestra lo pide.

Estudiante B No me acuerdo.

Estudiante C No usamos los modelos.

 

 

74

Tabla 1: Organización de información obtenida antes y después de implementar la estrategia

Estudiante D No sé qué son los modelos.

Estudiante E Casi no los usamos.

Docente Lo utilizo regularmente, precisamente para explicar el comportamiento de algunos fenómenos como el comportamiento de partículas o moléculas.

4.- ¿Qué actividades han realizado para identificar la estructura del átomo?

Estudiante A No me acuerdo

Estudiante B La maestra nos pone a hacer resúmenes del libro.

Estudiante C Lo investigamos en el libro

Estudiante D No sé

Estudiante E La maestra lo explicó en la clase, pero no me acuerdo.

Docente Los alumnos investigan en su libro la estructura del átomo y después realizan dibujos acerca del mismo.

IMPACTO

CATEGORIA/ PREGUNTA

ENTREVISTADOS ANTES DE LA IMPLEMENTACIÓ

N DE LA ESTRATEGIA

DESPUÉS DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ESTRATEGIA

1.- ¿De qué se compone la materia?

Estudiante A De cosas muy pequeñas que no podemos ver.

De átomos

Estudiante B No lo sabe De átomos

Estudiante C De muchas sustancias De átomos

Estudiante D De átomos De distintos átomos

Estudiante E No lo sabe De átomos

2.- ¿Qué es el átomo?

Estudiante A No lo sabe Una partícula muy pequeña que compone la materia

 

 

 

75

Estudiante B Algo que no podemos ver

Son partículas de las que se conforma la materia.

Estudiante C No lo sabe Es la partícula más pequeña indivisible de la materia

Estudiante D Pequeña parte de un elemento.

Es una partícula de unelemento indivisible

Estudiante E Es de lo que están hechas las cosas

Es todo lo que nos rodea

3.- ¿Cuáles son las partes que componen el átomo?

Estudiante A No se lo han enseñado Protones, neutrones y electrones.

Estudiante B No lo sabe Protones y neutrones

Estudiante C No lo sabe Posee un núcleo con protones y neutrones y también tiene electrones con cargas positivas, negativas y neutras.

Estudiante D No lo recuerda Tiene un núcleo con protones y neutrones y alrededor tiene electrones

Estudiante E No lo recuerda Está compuesta por tres partículas subatómicas protones, neutrones y núcleo

4.- Ilustra una imagen de como visualizas un átomo

Estudiante A

Estudiante B

 

 

 

76

 

Estudiante C

Estudiante D

Estudiante E No lo supo representar

5.- ¿Cuál es la relación entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales?

Estudiante A No lo sabe Qué pues así tenemos muchas cosas porque ellas están compuestas por átomos.

Estudiante B No lo sabe En que depende de que la sustancia sea diferente conforme al átomo.

Estudiante C No se lo enseñaron En qué los átomos son diferentes en cada sustancia.

Estudiante D No lo recuerda Qué las sustancias y materiales están conformadas por átomos

Estudiante E No lo sabe Qué las sustancias y otras están compuestas por átomos.

6.- ¿Qué es el modelo atómico?

Estudiante A No lo sabe Representa al átomo

Estudiante B No lo recuerda Es como representan los químicos los átomos, materiales, compuestos y elementos.

 

 

77

 

Estudiante C No lo sabe Es una representación abstracta del átomo.

Estudiante D Un dibujo Es donde se representan los elementos

Estudiante E No lo sabe Es como representan los científicos a los átomos

7.- Por medio del modelo atómico de Bohr representa el átomo de Carbono, hidrogeno y oxígeno.

Estudiante A No sabe cómo hacerlo

Estudiante B No sabe cómo hacerlo

Estudiante C Solo pregunta ¿qué es eso?

Estudiante D No sabe cómo hacerlo

Estudiante E No sabe cómo hacerlo

 

 

78

 

Con base en los datos recopilados y una minuciosa revisión se logran distinguir

algunos aspectos relevantes de las categorías descritas, en este sentido se describen los

aspectos más generales y relevantes de las mismas.

Categoría 1. Estrategias didácticas en Ciencias.

En el indicador estrategia didáctica utilizada, se vislumbra que el docente usa de

manera regular las estrategias de experimentación, investigación y exposición y aunque

el docente no lo indique tres de los estudiantes de la muestra hacen referencia a que la

clase es expositiva, es decir; el docente se la pasa explicándoles los temas, lo que ellos

consideran no es positivo para su aprendizaje, ya que todos los estudiantes indican que

8.- ¿Qué idea u opinión tienes cerca de la construcción de modelos atómicos para el estudio y aprendizaje del átomo y su estructura?

Estudiante A No lo ha trabajado Son interesantes ya que los científicos los estructuran para que ninguno se parezca y al elaborarlos comprendí mejor como está formado

Estudiante B No recuerda haber trabajado con modelos

Ayudan mucho para saber como se representran y le entiendo mejor por que ahora se las partes del átomo.

Estudiante C No puede opinar por que no ha trabajo con modelos atómicos

Qué esta bien elaborar los modelos atómicos en la clases por que así se entiende mejor

Estudiante D Podría ser interesante aprender a hacerlos

Qué son fáciles de hacer y ayudan para aprender, por que antes no le entendía

Estudiante E No lo sabe porque no ha trabajado con modelos.

Que de esta forma se comprende mejor sobre los átomos.

 

 

79

 

es la experimentación la que más ha influido positivamente en su aprendizaje; de igual

forma el docente manifiesta el trabajo por proyectos, pero ningún estudiante hace

referencia a esto.

Categoría 2. Enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos

atómicos.

El indicador de esta estrategia es: construcción de modelos atómicos para el

aprendizaje de la estructura del átomo, en este sentido, se advierte que para la enseñanza

y aprendizaje de la estructura del átomo en el tema de modelos atómicos, no se trabajó

en la construcción de modelos atómicos o al menos los estudiantes no lo recuerdan y

para tal caso; los que sí recuerdan las actividades realizadas para el aprendizaje de este

tema fueron: investigaciones y resúmenes del libro; en este sentido el docente indica el

uso regular de modelos para explicar el comportamiento de partículas o moléculas,

aunque no especifica si es bajo la construcción de dichos modelos, la ilustración o

simplemente en la investigación de los mismos.

Por lo antes expuesto es importante retomar lo dicho por Guevara y Valdez (2004)

en el campo de la química el propósito de un modelo es ayudar a interpretar fenómenos,

permitir la predicción del comportamiento de sistemas bajo condiciones específicas

impuestas por el entorno circundante y establecer las adecuadas correlaciones entre

conjuntos bien definidos de datos experimentales y cálculos teóricos; con ello se

retoman conceptos o palabras claves que vienen a enriquecer el conocimiento de los

alumnos o en su caso modificarlos; en este sentido, es lógico pensar que el trabajo en la

 

 

80

 

construcción de modelos pudiera ayudar a una mejor comprensión de la estructura del

átomo en el tema de modelos atómicos.

Categoría 3. Impacto.

En esta categoría se incluyen dos indicadores: preconcepciones de los estudiantes

en relación a la estructura del átomo antes de implementar la estrategia de construcción

modelos atómicos; bajo este indicador la mayoría de los estudiantes no sabe de qué se

compone la materia, por lo que no logran definir que es el átomo, solo uno de los

estudiantes (Estudiante D) sabe que la materia se compone de átomos y define a estos

como una parte pequeña de un elemento, el resto de estudiantes hacen conjeturas al

respecto diciendo que el átomo es algo que no podemos ver o que el átomo es de lo que

están hechas las cosas, por lo tanto se advierte porque los estudiantes no saben cuáles

son las partes del átomo ya que para ilustrarlo tres de los estudiantes dibujan imágenes

parecidas a la del sistema solar, lo que indica que tienen ideas vagas y confusas en

relación a la estructura del átomo; en este sentido, queda claro que se les dificulta hacer

representaciones a través de modelos atómicos ya que también al solicitarles la

representación de algunos átomos por medio del modelo de Bohr no lograron hacerlo;

por todo lo antes, dicho resulta difícil que los estudiantes puedan emitir una opinión

acerca del trabajo con la construcción de modelos atómicos para el estudio y aprendizaje

del átomo y su estructura, puesto que no lo han hecho o no lo recuerdan; sin embargo,

uno de los estudiantes comenta que podría ser interesante aprenderlos.

En el indicador cambios en las preconcepciones de los estudiantes en relación a la

estructura del átomo después de implementar la estrategia de construcción de modelos

 

 

81

 

atómicos; nos damos cuenta que los estudiantes han cambiado los conceptos que tenían

en relación al átomo, su estructura, los modelos atómicos y la materia antes de

implementar la estrategia, ya que ahora refieren que la materia se compone de átomos y

que estos se pueden representar por medio de modelos atómicos, tal y como lo hacen los

científicos y que estos átomos son partículas muy pequeñas e indivisibles y que se

encuentra formada por protones, neutrones y electrones, aunque no todos logran ubicar a

los protones y neutrones en el núcleo; cuando se les pide que ilustren su forma de ver

ahora al átomo, casi todos los estudiantes a excepción de uno lo hicieron correctamente,

ubicando los conceptos que antes no conocían (protones, neutrones y electrones) en su

ilustración, alguna de las cuestiones más interesantes es ver como los estudiantes

relacionan la construcción de modelos atómicos con la ilustración de como visualizan al

átomo y como ahora relacionaban a los átomos con la diversidad de sustancias al decir

que las sustancias y materiales se componen de átomos aunque aún desconocen porque y

cómo se da esa relación.

Respecto a las opiniones de los estudiantes en relación a la implementación de la

estrategia de construcción de modelos atómicos para el estudio y aprendizaje del átomo

y su estructura fueron variadas y positivas ya que los estudiantes manifestaron al

respecto que son interesantes, fáciles de hacer, ayudan para aprender, comprender y

entender mejor sobre los átomos y su representación por que antes no lo comprendían o

no lo entendían.

 

 

82

 

4.2 Resultados: análisis e interpretación de datos.

En este punto se pretenden analizar los resultados obtenidos como resultado de la

aplicación de los instrumentos de recolección de datos en la presente investigación.

El análisis e interpretación de resultados se hace con base a las categorías descritas

y aplicada en esta investigación las cuales son: recursos didácticos en Ciencias,

enseñanza y aprendizaje a través de la construcción de modelos atómicos e impacto;

mismas que aunque ya fueron descritas anteriormente y de forma separada; a

continuación se hace un análisis e interpretación de forma conjunta considerando a los

participantes en la investigación.

En el caso de la construcción de modelos atómicos como estrategia didáctica se

vislumbra que no es común en la clase de Ciencias, aunque sí se han llegado utilizar

algunos en algún momento, como así lo indicó el docente más no los estudiantes; en este

sentido, Justi (2006) considera que el conocimiento de los profesores acerca de los

modelos tiene una importancia fundamental para que éstos puedan diseñar y conducir

situaciones de enseñanza que faciliten a los estudiantes el aprendizaje de las Ciencias.

Por lo anterior, Carrascosa y Gil (1985) mencionan: el cambio conceptual no se da

al margen de un cambio metodológico, se aprende un proceso nuevo que presupone el

uso de estrategias rigurosas para poder superar los límites de lo que resulta inicialmente

evidente, construyendo una concepción más inteligible, plausible y fructífera de la

realidad; en este sentido es importante retomar que los métodos tradicionales de

enseñanza aprendizaje no eliminan las ideas previas de los alumnos y por lo tanto no son

eficaces ni pertinente para promover el cambio conceptual.

 

 

83

 

Es importante destacar, que el trabajo con la construcción de modelos atómicos ha

sido prácticamente nulo, sin embargo, los estudiantes manifiestan que trabajar con esta

estrategia les ayuda a aprender, comprender y entender mejor sobre los átomos y su

representación, además que consideran que son interesantes y fáciles de hacer.

Tomando en cuenta el cómo los estudiantes consideran la asignatura de Ciencias,

Catalá (2002) indica que en el aprendizaje de las Ciencias también tienen mucha

importancia la afectividad y las emociones, para algunos las Ciencias son difíciles y

aburridas, mientras que para otros son apasionantes. Y no hay duda de que si las

Ciencias no gustan, difícilmente se aprenderán. Y si no gustan a quien las está

enseñando, es poco probable que sus alumnos y alumnas aprendan.

De manera general y considerando la aplicación de los instrumentos de

recolección de datos los hallazgos más significativos son:

El trabajo con la construcción de modelos atómicos en la clase de Ciencias no ha

sido utilizado, sin embargo los estudiantes indican que con esta estrategia interesante y

fácil de hacer, han aprendido, comprendido y entendido mejor sobre los átomos su

estructura y representación a través de los modelos atómicos; esto nos indican que si el

uso de esta estrategia fuera frecuente y además correcto impactaría significativamente en

el aprendizaje de los estudiantes, además de que ayudaría a la comprensión de otros

conceptos y desde luego a cambiar las ideas erróneas de los estudiantes en relación no

solo al concepto del átomos y su estructura en el tema de modelos atómicos; si no

también en relación a otros conceptos y temas.

 

 

84

La construcción de modelos atómicos en la clase de Ciencias favorece el

aprendizaje de los estudiantes en relación a la estructura del átomo en el tema de

modelos atómicos; es decir el aprendizaje puede tener lugar en dos momentos del

proceso: en la construcción y en la utilización del modelo. Cuando construimos un

modelo, se crea un tipo de estructura representativa, desarrollando así una forma

científica de pensar. Por otro lado cuando se utiliza un modelo, se aprende sobre la

situación representada por el mismo (Morrison y Morgan, 1999).

Por lo antes dicho es importante retomar lo que comentan Angarita, Duarte y

Fernández (2008), los docentes, como orientadores del proceso de enseñanza-

aprendizaje, desempeñan un rol fundamental en la apropiación del conocimiento por

parte de sus educandos, para lo cual deberían tener los conceptos claros de las temáticas

tratadas en clase, y emplear el material didáctico adecuado.

Si el alumno manifiesta interés y motivación en el trabajo con la construcción de

modelos atómicos, es importante que el docente indague acerca de ellos y los retome

como una nueva forma de incidir en el aprendizaje del mismo; en este sentido es

importante retomar lo dicho por Uribe y Gallego (2005) para el cambio conceptual es

necesario que haya un cambio de actitud respecto al aprendizaje, que este es solamente

es factible si le encuentran sentido a aprender esta temática y se siente gusto al hacerlo,

de tal manera que haya una motivación que justifique el esfuerzo para un cambio en los

métodos de aprendizaje.

El docente debe promover situaciones y actividades que permitan el uso y

construcción de modelos atómicos para el aprendizaje de los mismos, cuando se aplican

 

 

 

85

 

materiales didácticos, siempre se debe tener en cuenta una metodología estructurada, que

dé sentido y propósito al material que se está utilizando, de forma que contribuya a

generar o complementar un concepto específico ya que el aprendizaje es un proceso

gradual y no lineal de modificación de ideas, y la construcción de modelos constituye los

cimientos del mismo (Angarita, Duarte y Fernández, 2008; Justi, 2006).

De acuerdo con Periago y Bohigas (2005) el docente como elemento provocador

del cambio conceptual de sus alumnos, debe conocer cuáles son las ideas previas de

éstos para programar las actividades adecuadas que les faciliten el cambio conceptual; es

decir el docente debe tener muy en cuenta el conocimiento previo de los estudiantes

como punto de partida en su diseño instruccional. Una vez conocidas las deficiencias, se

debe actuar para proporcionar el mismo nivel de conocimiento a todos los estudiantes,

antes de iniciar el desarrollo de la asignatura. Esto permite tanto al docente como a los

estudiantes abordar con eficacia las diferentes actividades de enseñanza aprendizaje.

En resumen, en este capítulo se presentan los resultados obtenidos con la

aplicación de los instrumentos de investigación. La construcción de modelos atómicos

como estrategia didáctica que representan alternativas importantes a considerar para que

los estudiantes aprendan conceptos correctos, complementen los ya adquiridos y

desarrollen un pensamiento y actitud científica en relación a la estructura del átomo en el

tema de modelos atómicos.

 

 

86

 

5. Conclusiones

En este capítulo se presentan las conclusiones a las que se llegaron a partir de la

información obtenida con la aplicación de los instrumentos de recolección de datos de

esta investigación, así también como de los resultados obtenidos en otras fuentes de

estudio relacionada con la misma. Se hace una descripción detallada de los hallazgos

encontrados respecto a la pregunta de investigación, el supuesto de la investigación y los

objetivos planteados, considerando algunos aportes que pueden coadyuvar en relación a

esta y a otras investigaciones relacionadas con el área de conocimiento.

Los cambios sociales en general, y en el entorno laboral y formativo en particular,

repercuten directamente sobre el contexto educativo. La velocidad con la que se están

produciendo las respuestas respecto a las necesidades educativas de la sociedad actual,

muestra la insuficiencia y lentitud de la reacción por parte de los organismos,

instituciones y personas responsables. Si un cirujano del siglo XIX se viera transportado

a un quirófano actual, no reconocería dónde se encontraba, pero si un maestro de la

misma época fuera transportado a un aula actual, probablemente no encontraría

dificultades para situarse inmediatamente. Ello muestra lo poco que ha evolucionado la

educación a lo largo del tiempo.

Las transformaciones en las instituciones educativas de hoy en día deben ir

considerando el papel de los principales actores del proceso enseñanza aprendizaje, el

modelo pedagógico y sus objetivos, el entorno de aprendizaje, y en general las

necesidades formativas de los estudiantes y la respuesta que la sociedad ofrece; en este

sentido al hablar de una enseñanza y aprendizaje de las Ciencias, es importante

 

 

87

 

considerar las estrategias de aprendizaje que mejor se acomoden y permitan no solo un

conocimiento significativo en los estudiantes, sino que además permitan abrir un espacio

que facilite la obtención de nuevos conceptos que se traducirían en nuevo conocimiento

por parte de los estudiantes.

De acuerdo con Angarita, Duarte y Fernández (2008) cuando se aplican

materiales didácticos, siempre se debe tener en cuenta una metodología estructurada, que

dé sentido y propósito al material que se está utilizando, de forma que contribuya a

generar o complementar un concepto específico; en este sentido la construcción de

modelos atómicos como estrategia de enseñanza aprendizaje de la estructura del átomo

en el tema de modelos atómicos, es una herramienta útil y valiosa que aunado a otras

estrategias permiten facilidad en la comprensión no solo de este contenido temático, sino

que también permite una apertura para la llegada ágil de otros conceptos en relación a

este y otros temas (Uribe y Gallego, 2005); en este sentido, considerando la información

obtenida del análisis del resultado de la aplicación de los instrumentos de recolección de

datos durante el proceso de la investigación se concluye que:

1.- El análisis e interpretación de la información ofrece elementos que dan

respuesta a la pregunta de investigación y la aceptación del supuesto planteado. Es decir,

cada alumno describe sus experiencias de aprendizaje con el uso de modelos atómicos

como estrategia de enseñanza aprendizaje, además de esto, los elementos planteados en

el supuesto de investigación, permitieron abrir nuevas pautas para la construcción de

modelos atómicos en la enseñanza de la estructura del átomo en el tema de modelos

atómicos por parte del docente.

 

 

88

 

2.- Con base en la información presentada se puede determinar que con el uso de

estrategias tradicionales o no enfocadas a los propósito del aprendizaje es poco probable

que los estudiantes logren conceptos correctos, por lo que de acuerdo a la enseñanza de

la estructura del átomo en el tema de modelos atómicos, es importante considerar la

construcción de modelos atómicos que resultan atractivos por parte de los estudiantes,

además de que facilitan la comprensión de este tema.

3.- Es importante tomar en cuenta el interés que manifiestan los estudiantes con la

construcción de modelos atómicos para el aprendizaje del átomo y su estructura, por lo

que es imprescindible su utilización y manejo ya que con esto se estaría logrando una

mejor comprensión del tema y adquiriendo nuevos conocimientos.

4.- La construcción de modelos atómicos es un complemento que junto con otras

estrategias de enseñanza aprendizaje ayudan tanto a los estudiantes de esta

investigación, como al propio docente a cumplir con los objetivos de enseñanza

aprendizaje planteados para la enseñanza de la estructura del átomo en el tema de

modelos atómicos, promoviendo la generación de nuevas ideas, definiciones, conceptos

y nuevo conocimiento.

5.- Los estudiantes tienen poca familiaridad con el uso y construcción de modelos

atómicos, sin embargo, de acuerdo a las experiencias de algunos de ellos, resultan

atractivos e interesantes, lo que permite una reorganización por parte del docente en

cuanto a sus estrategias de enseñanza (Capuano, Dima, Bosta, Follari, De la Fuente,

Gutiérrez y Perrotta, 2007; Uribe y Gallego, 2005).

 

 

89

 

6.- La búsqueda y selección de recursos y estrategias de enseñanza aprendizaje en

las Ciencias, permite a los estudiantes confrontar sus propias ideas con las ideas del

conocimiento científico y de esta manera llegar a un conocimiento más estructurado

alejando de si sus ideas erróneas y trayendo consigo el acomodo de nuevos conceptos y

nuevo conocimiento con bases científicas.

7.- El impacto con la construcción de modelos atómicos de pende de cada docente

en particular, de su conocimiento y experiencia en relación al tema, de cómo lo desee

aplicar, del uso cotidiano que le dé al mismo, de los resultados de la evaluación que de

su uso y aplicación efectúe, para que de esta manera no queden al aire los resultados de

la aplicación del mismo.

En relación a lo antes planteado, producto del desarrollo de este estudio y del

empleo de los instrumentos de recolección de datos fue posible determinar los hallazgos

que permitieron cumplir con el objetivo de estudio; incidir en la adquisición de

conceptos correctos en estudiantes de secundaria en relación a la estructura del átomo en

el tema de modelos atómicos a través del conocimiento de sus preconcepciones y la

implementación de la estrategia de construcción de modelos atómicos.

En lo que respecta al área educativa en la enseñanza de las Ciencias, esta

investigación, nos permite darnos cuenta que el uso de estrategias didácticas

tradicionales y el desconocimiento de los intereses y motivaciones de los estudiantes,

repercuten negativamente en el aprendizaje de los mismos, y por otro lado si se analiza

que la construcción de modelos atómicos como estrategia de enseñanza aprendizaje de la

átomo y su estructura en el tema de modelos atómicos, permite que los estudiantes

 

 

90

 

estructuren su conocimiento en relación al conocimiento inicial por la adquisición de

conceptos correctos

5.1 Recomendaciones

Como toda estrategia didáctica, la construcción de modelos atómicos tienen

ventajas y desventajas en cuanto a su uso y aplicación, por lo que es conveniente

analizarlas y estudiarlas y sobre todo aplicarlas en el momento preciso, considerando el

tema, los objetivos, aprendizajes esperados, recursos didácticos sugeridos, el contexto

educativo y social de los estudiantes, así como la propia experiencia y trabajo del

docente en relación con la enseñanza de este tema, de igual manera un aspecto muy

importante, a considerar, es el aprovechamiento académico de los estudiantes, en

relación con las calificaciones obtenidas y ahondar sobre ello ya que estás en gran parte

no determinan ni miden el conocimiento de los estudiantes.

5.1.1 Para los docentes

La falta de interés y motivación por parte de los estudiantes en el aula, se debe en

algunos casos a la selección y aplicación incorrecta de estrategias de enseñanza por parte

de los docentes, por lo que se debe hacer una búsqueda de las mismas que permitan que

el estudiante observe, construya, describa, discierne, critique, asocie, analice y

establezca conclusiones; considerando para ello entre otros; el contexto, los recursos que

se dispongan y los contenidos programáticos.

Para efectos de lo señalado en el párrafo anterior, los docentes que construyan,

usen y apliquen en su práctica educativa los modelos atómicos como parte de sus

estrategias didácticas, deben efectuar una adecuada planeación didáctica que incluya las

 

 

91

 

actividades que puedan derivar con el uso y aplicación de estos modelos atómicos,

apegándose al contenido programático, y tomando en cuenta los recursos que se

dispongan y al tiempo necesario para su aplicación, ya que en gran medida esto ayudará

a que el uso y aplicación de esta estrategia didáctica resulte exitosa.

De igual forma se recomienda que cada docente haga un autoanálisis acerca de su

práctica educativa, de los logros alcanzados y de los rezagos por abatir, ya que aunque el

uso de modelos atómicos no es nada nuevo, su uso no es frecuente para la enseñanza del

tema de modelos atómicos.

Para que la enseñanza de las Ciencias sea fructífera y de calidad aceptable, es

importante que los docentes tengan y apliquen una cultura de formación continua para

mejorar y actualizar su calidad profesional, la cual se verá reflejada en una enseñanza y

aprendizaje de carácter más científico en los estudiantes.

También como parte de una enseñanza científica, es importante señalar el papel

que juega el docente al ser promotor de un conocimiento científico, con bases

científicamente sólidas, es decir; la Ciencia se basa en hechos y fenómenos

comprobables, así, por lo tanto, el docente debe también basar los aspectos teóricos que

enseña con hechos y fenómenos comprobables, tal y como se hace con el uso de

modelos atómicos que ayudan entre otras cosas a interpretar el proceso de formación de

nuevas sustancias.

5.1.2 Para los Directivos

Es importante que el personal Directivo de una institución se involucre y apoye la

labor del docente, a través de la dotación de recursos necesarios para el trabajo del

 

 

92

 

mismo o en su caso, los gestione con las autoridades competentes, que supervise

continuamente el desarrollo y avance programático de su personal a través de visitas

periódicas y directas al aula, enriqueciendo pedagógicamente el trabajo del docente y

promoviendo una cultura de actualización constante.

De igual forma, resulta indispensable que los directivos abatan la existencia de

docentes polivalentes que lejos de mejorar el trabajo del docente y el aprendizaje de los

estudiantes, obstaculizan el proceso de enseñanza aprendizaje.

También es importante que tanto los directivos como los decentes tomen en cuenta

las opiniones y sugerencias de los estudiantes y padres de familia quienes manifiestan

inconformidades y dudas relativas entre otras a la enseñanza y aprendizaje no solo de las

Ciencias sino también de otras asignaturas.

5.1.3 Para futuros investigadores.

Este estudio permite la apertura de futuras líneas de investigación que pudieran

surgir en el campo educativo en relación a: el aprendizaje significativo de los estudiantes

en relación con la enseñanza del tema de los modelos atómicos en las Ciencias,

desempeño del maestro en el aula y su repercusión en la motivación y aprendizaje de los

estudiantes, influencia de ideas negativas como la idea de la difícil enseñanza de un tema

en particular en Ciencias y su incidencia negativa de igual forma en el aprendizaje de los

estudiantes, uso de estrategias didácticas inadecuadas en la enseñanza de las Ciencias

que se reflejan en un bajo aprovechamiento académico en los estudiantes entre otras.

Los aspectos señalados anteriormente, son algunos factores que constituyen sin

duda problemas fundamentales de enseñanza aprendizaje con los que se enfrentan

 

 

93

 

algunos docentes en Ciencias, mismas que deben ser retomadas por estos o en su caso

por futuros investigadores, quienes pueden aportar mecanismos de solución a través de

sus investigaciones.

A través de la investigación educativa y de la acción didáctica de los docentes en

Ciencias, es posible comprender algunas deficiencias en el aprendizaje de las Ciencias e

incidir incluso en la mejora de los mismos, tal y como ocurre en la resistencia de algunos

estudiantes de remplazar sus ideas previas por las del nuevo conocimiento, sin darse

cuenta que esto es un obstáculo para la continuación y desarrollo de su aprendizaje.

 

 

94

 

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Zabala, A. (1995). La práctica educativa. Barcelona: Graó

 

 

Apéndices

Apéndice A. Guía de entrevista para conocer acerca de las estrategias utilizadas en la clase de Ciencias. Participante: ____________________________________________________ 1.- ¿Qué estrategias didácticas son frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias?1

2.- ¿Cuál de las estrategias didácticas frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias

han influido positivamente en tu aprendizaje?

3.- ¿Han construido algún modelo para describir algún fenómeno o suceso en la clase de

Ciencias?

4.- ¿Qué actividades han realizado para identificar la estructura del átomo?

103

 

Apéndice B. Guía de entrevista para las preconcepciones antes de implementar la estrategia. Participante: ____________________________________________________

1.- ¿De qué se compone la materia?

2.- ¿Qué es el átomo?

3.- ¿Cuáles son las partes que componen el átomo?

4.- Ilustra una imagen de como visualizas un átomo

5.- ¿Cuál es la relación entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales?

6- ¿Qué es el modelo atómico?

7.- Por medio del modelo atómico de Bohr representa el átomo de Carbono, hidrogeno y

oxígeno.

8.- ¿Qué idea u opinión tienes cerca de la elaboración de modelos atómicos para el

estudio y aprendizaje del átomo y su estructura?

 

 

Apéndices

Apéndice A. Guía de entrevista para conocer acerca de las estrategias utilizadas en la clase de Ciencias. Participante: ____________________________________________________ 1.- ¿Qué estrategias didácticas son frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias?1

2.- ¿Cuál de las estrategias didácticas frecuentemente utilizadas en la clase de Ciencias

han influido positivamente en tu aprendizaje?

3.- ¿Han construido algún modelo para describir algún fenómeno o suceso en la clase de

Ciencias?

4.- ¿Qué actividades han realizado para identificar la estructura del átomo?

103

Apéndice B. Guía de entrevista para las preconcepciones antes de implementar la estrategia. Participante: ____________________________________________________

1.- ¿De qué se compone la materia?

2.- ¿Qué es el átomo?

3.- ¿Cuáles son las partes que componen el átomo?

4.- Ilustra una imagen de como visualizas un átomo

5.- ¿Cuál es la relación entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales?

6- ¿Qué es el modelo atómico?

7.- Por medio del modelo atómico de Bohr representa el átomo de Carbono, hidrogeno y

oxígeno.

8.- ¿Qué idea u opinión tienes cerca de la elaboración de modelos atómicos para el

estudio y aprendizaje del átomo y su estructura?

 

 

 

104

 

Apéndice C. Guía de entrevista para conocer el cambio en las preconcepciones de los estudiantes después de implementar la estrategia Participante: ____________________________________________________

1.- ¿De qué se compone la materia?

2.- ¿Qué es el átomo?

3.- ¿Cuáles son las partes que componen el átomo?

4.- Ilustra una imagen de como visualizas un átomo

5.- ¿Cuál es la relación entre los átomos y la diversidad de sustancias y materiales?

6- ¿Qué es el modelo atómico?

7.- Por medio del modelo atómico de Bohr representa el átomo de Carbono, hidrogeno y

oxígeno.

8.- ¿Qué idea u opinión tienes cerca de la elaboración de modelos atómicos para el

estudio y aprendizaje del átomo y su estructura?

 

 

2012 11_-2012

ozcan cómo éstas

del modelo de Bohr.

RSOSTICOS

S.P S.R

tor de

es

1

1

 

105

Apéndice D. Secuencia didáctica para la implementación de la estrategia

INSTITUTO ESTATAL DE EDUCACIÓN PÚBLICA DE OAXACA COORDINACION GENERAL DE EDUCACION BÁSICA Y NORMAL

DEPARTAMENTO DE ESCUELAS SECUNDARIAS GENERALES ZONA ESCOLAR No 01 REGIÓN: VALLES CENTRALES

ESCUELA SECUNDARIA FEDERAL

SECUENCIA DIDÁCTICA.

ASIGNATURA: CIENCIAS III BLOQUE: II PERIODO: 23 DE ENERO AL 24 DE ENERO DELPROFR. (A): LIZ SANTIAGO CRUZ GRADO: TERCERO GRUPO: “C” CICLO ESCOLAR: 20PROPÓSITO (S): 1.-Interpretar algunos datos contenidos en la tabla periódica, los relacionen con las propiedades de los elementos y recon son aprovechadas para el diseño de nuevos materiales. 2.-Reconocer la estructura del átomo y a partir de ello elaborar modelos atómicos a través de representaciones abstractas

TEMAS Y SUBTEMAS M SECUENCIA DE ACTIVIDADES(APERTURA, DESRROLLO Y CIERRE)

RECUDIDÁC

1.- MEZCLAS, COMPUESTOS Y

ELEMENTOS

1.2 ¿Cómo es la estructura de los materiales? -El modelo atómico

A P E R T U R A

1.- Escribirán el tema, subtema, propósitos y aprendizajes esperados. 2.- Verán algunos objetos y sustancias(Jabón, alcohol, madera, pasta dental) y responderán lo siguiente: ¿De qué están hechos? ¿Cuál es el origen y diversidad de sustancias y materiales? ¿Qué es la materia? ¿Qué es el átomo? ¿Cuál es la estructura del átomo? 3.- Verán y comentarán el video ¿De qué está hecha la materia?, somos átomos.

Televisor ReproducDVD Pizarrón Marcador

I.E.E.P.O. 

 

 

ica 3. Graw 2- 104

lores, ras, inta

.

dica icel acrílico

as

1 1

1 1

ACTITUDES.

odelos atómicos).

erpretación de ón oral y escrita

 

106

APRENDIZAJES ESPERADOS

-Explica la diversidad de materiales y propiedades utilizando el modelo atómico. -Identifique la estructura y componente del átomo: Protones, neutrones, electrones y núcleo.

D E S A R R O L L O C I R R E

1.- Formen por afinidad una bina y una trina. 2.- Elaboren de una línea del tiempo del origen, desarrollo, concepción y evolución de los diferentes modelos atómicos de Demócrito, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr y Lewis. 3.- Socialicen en plenaria los resultados obtenidos por cada equipo. 4.- Construyan y estructuren con material concreto modelos atómicos de Bohr de los átomos de Carbono, Boro y oxígeno. 5.- Propongan conceptos de los términos surgidos en las actividades anteriores. 5.- Escuchen y comparen las actividades realizadas con la información que se les presenta en relación al concepto del átomo, sus componentes, su relación con los elementos y número atómico contenido en la tabla periódica. 1.- Individualmente elaboren un mapa conceptual de la relación del átomo y la diversidad de sustancias y materiales. 2.- Retroalimentación.

Zepeda, S. (2011).QuímMéxico: McHill Pags.10Hojas de cocolores, tijeResistol o cdiurex MarcadoresPizarrón Tabla perióBolas de unPintura paraAlambre Pinzas Hojas blanc

CONCEPTOS CLAVES

ORIENTACIONES PARA LA EVALUACIÓN

PRODUCTOS HABILIDADES Y

Átomos. -Modelos atómicos -Protón -Neutrón -Electrón -Electrones internos y externos. -Elemento químico -Número atómico.

-Aportación de ideas individuales y del colectivo. -Coordinación, integración y trabajo en equipo. -Cumplimiento en tiempo y forma de las actividades y/o tareas. -Actitudes participativas, propositivas, positivas y reflexivas

-Construcción de modelos atómicos de la representación abstracta del Carbono, Boro y oxígeno.

Abstracción (análisis de m-Observación. -Análisis. -Búsqueda, selección e intinformación y comunicaci-Responsabilidad. -Iniciativa. -Interés

PROFR (A): LIZ SANTIAGO CRUZ ELABORÓ

 

 

 

107

Apéndice E. Evidencias de la construcción de modelos atómicos