¡Descarga Apunts C. experimentals y más Apuntes en PDF de Ciencias de la Educación solo en Docsity!
Ciències experimentals
SESSIONS DE GRAN GRUP
Tema 1 Competències, objectius i continguts del currículum. Tema 2 Problemàtiques mediambientals actuals. Quines aportacions fa la ciència i la tecnologia a la societat actual? Tema 3 Què és la ciència? Ciència per primària
SESSIONS AL LABORATORI DE CIÈNCIES
Tema 4
1. Investigar per comprendre
2. Observació amb lupes
3. De l'espora al bolet
4. La matèria 1 i 2
5. Cèl·lules animals i vegetals
6. Arbres de l'entorn
7. Hort i aprenentatge
8. Observació i experimentació a l'educació primària
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
TEMA 1
Currículum de coneixement del medi
El currículum d'una àrea dona resposta a les preguntes següents: Què, quan i com ensenyar i avaluar?
Què en sabeu del currículum de l'àrea de ciències naturals de primària? Els continguts del medi natural procedeixen de diverses disciplines científiques, com són la biologia, la física, la geologia i la química, així com la tecnologia. Aquests coneixements han de permetre a l’alum- nat d’educació primària fer-se preguntes sobre fenòmens del món natural i els efectes de l’activitat humana sobre el medi, i elaborar explicacions racionals que tinguin en compte les observacions i orien- tin la seva actuació.
Referents:
- Ordenació dels ensenyaments a l'educació primària: veure decret 142/
- Concretant: Àrea de coneixement del medi (veure arxiu adjunt)
Blocs de continguts
- ELS MATERIALS : sobre com són i com canvien, per tal de poder prendre decisions en relació amb el seu ús.
- L'ENERGIA : les seves fonts i com es transfereix, per tal de valorar la necessitat d’utilitzar-la racionalment.
- ÉSSERS VIUS : què els caracteritza i com s’interrelacionen entre ells i amb el medi, per tal de comprendre la necessitat de conservar la seva diversitat i els diferents hàbitats i que les persones adoptin formes de viure que possibilitin el manteniment de la salut pròpia i col·lectiva.
- TERRA : la seva situació a l’univers, la seva estructura i els seus canvis, per tal posar en dubte mites i aprendre a buscar explicacions racionals als fenòmens observats.
- TECNOLOGIA : les parts, l’estructura i el funcionament dels objectes tecnològics, per tal de ser capaç d’analitzar, dissenyar o fabricar objectes tècnics orientats a donar resposta a alguna necessitat de les persones.
- HABILITATS I ESTRATÈGIES : buscar respostes o solucions a problemes de tipus científic o tecnològic, a partir del plantejament de preguntes i hipòtesis investigables, dissenyar en equip processos per donar-hi resposta, recollir dades i organitzar-les, identificar regularitats i deduir conclusions a partir de les
Alba Pérez Quesada
compromisos individuals i col·lectius d’actuar en la protecció i millora del medi ambient i del patrimoni cultural.
- Apreciar el gaudi que comporta arribar a trobar explicacions racionals dels fets i problemes que s’identifiquen en el nostre entorn i de la utilitat de l’aplicació de procediments i actituds científiques.
Competències bàsiques
Definició: "S’entén per competència la capacitat d’utilitzar els coneixements i habilitats, de manera transversal i interactiva, en contextos i situacions que requereixen la intervenció de coneixements vinculats a diferents sabers, cosa que implica la comprensió, la reflexió i el discerniment tenint en compte la dimensió social de cada situació" (veure article 8 del decret 142/2007).
Competències transversals:
Les competències comunicatives:
- Competència comunicativa lingüística i audiovisual
- Competències artística i cultural
Les competències metodològiques:
- Tractament de la informació i competència digital.
- Competència matemàtica
- Competència d’aprendre a aprendre
Les competències personals:
- Competència d’autonomia i iniciativa personal
Competències específiques centrades en conviure i habitar el món:
7. Competència en el coneixement i la interacció amb el món físic.
- Competència social i ciutadana
Quin significat pedagògic tenen les competències bàsiques en relació a l'aprenentatge científic?
- Adquireix nous principis pel respecte del medi ambient i la
Alba Pérez Quesada
salut.
- Vivència nous moments interactuant amb el medi.
- Adquirir i fomentar el criteri propi a partir de la base científica.
- Treball d’actituds i potenciació de la sensibilitat per l’entorn.
- Potencia l’aprenentatge significatiu.
Quines característiques ha de tenir la ciència que hem d'ensenyar?
La formació científica a l'educació primària té com a denominador comú l'adquisició de les capacitats següents, a més del domini dels models conceptuals de referència:
- Observar
- Descriure
- Experimentar
- Formular hipòtesis i contrastar-les amb la realitat
- Dialogar per aprendre
- Interpretar / Comprendre (de forma gradual)
- Comunicar el que han après
Des d'un punt de vista més general podem dir que donar formació científica a primària vol dir:
- Indagar
- Argumentar
- Modelitzar
Definiu indagar, argumentar i modelitzar
- Indagar: Cercar de venir en coneixement (d’alguna cosa).
- Argumentar : Presentar, formular, arguments.
- Modelitzar: construim models. Des d’un punt de vista pedagògic i didàctic els nens ja tenen els seus models ja siguin intuitius, dels pares o altres. Nosaltres els hem d’ajudar a construir models educatius. Exemple: l’ecosistema.
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
Tota la feina que podem fer a casa nostre amb relació amb els residus. Abocar els residus en diferents bosses per poder contribuir en el reciclatge i fer un bé individual. (etc)
SOSTENIBILITAT I ESCALFAMENT GLOBAL
“El quart informe del Grup Intergovernamental d’Experts sobre el Canvi Climàtic (IPCC), fet públic a finals de l’any 2007, afirma que el clima de la Terra està canviant actualment d’una manera que no té precedents coneguts. El canvi climàtic contemporani es qualifica d’inequívoc, i la causa, en són si més no en una part força significativa, les emissions antropogèniques de gasos amb efecte d’hivernacle. El canvi climàtic recent és un fenomen d’escala global, planetària, encara que, com és lògic, es reflecteix també a escala local, en aquest cas a Catalunya”.
Definicions bàsiques
- Efecte hivernacle: "Retenció atmosfèrica de part de l'energia solar que rebota a la Terra. Fa que el planeta sigui habitable. (...) Si s'incrementa la concentració de determinats gasos, l'atmosfera esdevé més opaca a les radiacions tèrmiques rebotades i l'efecte hivernacle s'exalta". Contra més CO2 hi hagi, més afectat es veu aquest efecte hivernacle. L’atmosfera es comporta diferent. La temperatura ha incrementat a nivell global i com a conseqüències hi ha la fossa del pols, per exemple. Cada cop aquestes conseqüències poden ser més.
- (^) Escalfament global: "Increment de la temperatura global de la Terra a causa d'una exaltació de l'efecte hivernacle. Provoca canvis en el règim atmosfèric que poden desembocar en un canvi climàtic".
- Canvi climàtic: "Modificació de les condicions climàtiques generals de la Terra, considerades en el seu conjunt i al llarg de molts anys. (...) Actualment assistim al començament d'un canvi climàtic, fruit d'un escalfament global, que pot tenir considerables proporcions i alterar seriosament els patrons d'ocupació i explotació dels recursos planetaris. La seva singularitat, ultra la seva gravetat, és que és causat per l'activitat humana, sobretot per la crema de cobustibles fòssils".
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
Algunes reflexions més A continuació es mostren algunes de les idees més rellevants referides al canvi climàtic, al seu origen i a la seva repercussió en la nostra vida quotidiana i en la de les generacions futures: Algunes de les conseqüències de l’escalfament global són: desglaç dels pols, canvi del regim de pluges a diferents zones del planeta, canvis fenològics en diferents espècies i disminució de la biodiversitat, mànegues i tornados més freqüents i més forts. Els científics fan teories a partir de l’observació i l’experimentació però les seves conclusions no són infal.libles. Es tracta d’una activitat humana que com a tal està sotmesa a la crítica constructiva per part de la comunitat científica. Tot i les limitacions, el paper de la ciència és fonamental perquè dóna resposta a les nostres inquietuds i ens fa evolucionar en la comprensió de la realitat. El nostre estil de vida no es pot mantenir, cal consumir menys energia per càpita i cal fer-ho amb equitat en relació als països en vies de desenvolupament. Ja hi ha iniciatives relacionades amb el consum responsable i amb l'ús d'energies alternatives no provinents de les energies fòssils.
2n informe sobre canvi climàtic a Catalunya, 2010 (dades significatives)
Període 1950-2008 Observacions Temperatura mitjana anual +0.21 º/dècada Augment
Temperatura màxima +0.25 º/dècada Augment
Temperatura mínima +0.17 º/dècada Augment
Segle XX Precipitació anual - 1% Marcada disminució a la primavera
Període 1990- Emissió de gasos amb efecte hivernacle
Alba Pérez Quesada
TEMA 3
Què és la ciencia?
Conjunt de coneixements i activitat destinada a assolir-los que es caracteritza formalment per la intersubjectivitat i pràcticament per la capacitat de fer previsions exactes sobre una part de la realitat.
De què ens pot servir tenir una actitud científica en la vida quotidiana? I als nens i nenes de primària?
LA LÒGICA AL TREBALL CIENTÍFIC
- Lògica: estudi dels sistemes de raonament correctes; determina quines formes d'inferència i de demostració són vàlides. A continuació es defineixen dos tipus d'enunciats i dos tipus d'inferències.
- Enunciats singulars: frases que fan referència a un determinat aconteixement o estat de coses en un determinat lloc i en un moment concret. Els enunciats que descriuen fets i fenòmens observables en són un exemple.
- Enunciats universals: frases que es refereixen a tots els aconteixements d'un determinat tipus en tots els llocs i en tots els temps. Totes les lleis i teories científiques en són un bon exemple.
- Raonaments inductius: permeten fer generalitzacions a partir de fets adquirits a través de l'observació.
- Raonaments deductius: partint de les lleis i teories científiques s'elaboren prediccions i explicacions.
TIPOLOGIA DE PREGUNTES I D'EXPLICACIONS CIENTÍFIQUES
- Descriptives:
- Interpretatives: recerca de raons que expliquin els fets
Alba Pérez Quesada
CIÈNCIES NATURALS I CIÈNCIES SOCIALS
Objectes d’estudi diferents i mètodes de construcció de coneixement específics
CCNN. Objecte d'estudi: éssers inerts i éssers vius.
CCSS. Objecte d'estudi: espai, temps i fenòmens socials.
Socioecologia: integra els elements naturals i socials per comprendre millor el medi i el seu funcionament.
FASES DE LA METODOLOGIA CIENTÍFICA
Cada disciplina científica concreta el següent esquema en relació als objectes d'estudi que li són propis. No hi ha doncs un únic mètode científic, però si que hi ha una metodologia comuna a totes les disciplines, que tenen els següents punts en comú.
Plantejament del problema a partir de l’observació i dels coneixements previs ↓ Formulació de la hipòtesi (a partir de l’observació carregada de teoria) ↓ Planificació de l’experimentació (orientada a treure conclusions sobre la hipòtesi)
Realització de l’experimentació i obtenció dels resultats ↓ Anàlisi dels resultats ↓ Elaboració de conclusions (acceptar o rebutjar provisionalment la hipòtesi) ↓ Comunicació de les conclusions Ciència per primària
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
Per començar
Fem de científics: Recerca en acció
Recusos específics a Centre de Documentació i Experimentació de Ciències
Xerrada de Wagensberg Jorge Wagensberg Lubinski (Barcelona, 1948) és professor de Teoria dels Processos Irreversibles a la Facultat de Física de la Universitat de Barcelona i director científic de la Fundació “la Caixa”.
Vídeo Jorge Wagensberg Lubinski (Barcelona, 1948) és professor de Teoria dels Processos Irreversibles a la Facultat de Física de la Universitat de Barcelona i director científic de la Fundació “la Caixa”.
Goig intel·lectual 3 principis per ensenyar ciència (crear paradoxes):
1. Objectivització (moltes maneres de mirar el món, quan més objectiu es el
cientific, més universal és el coneixement). Goig de la conversa, en ciència tot és conversa.
2. Intelegibilitat (el món és intelegible, comprendre es veure que hi ha en comú en
coses diferents, la manera més compacta d’expressar el màxim compartit entre diiferents coses. No és el mateix observar coses que s’assemblen molt. Anticipar la incertesa.)
3. Principi dialèctic (quan trobem una contradicció, canviem la forma de
comprendre, buscar una nova explicació a la realitat. Benefici que la ciència progressa). La contradicció a les escoles i als museus normalment s’amaguen i l’error està descartat. Les contradiccions no s’han d’amagar. La contradicció sempre surt de la ciència i la realitat, s’ha de donar importància a la realitat (els llibres, ordinadors…)
Què en sabem?
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
- Com treballa un cientíc? Que vol dir investigar d’un punt de vista científic? De manera objectiva, intelegible i a partir de la dialèctica.
- Quina és la finalitat de la investigació científica? Goig de la conversa i comprendre la realitat per millorar.
- A l’aula fem ciència? Si es fa ciència. A les escoles sempre s’amaguen les contradiccions, no experimenten treballen per obtenir uns resultat. No s’obren a temes i coneixemets nous. Els mestres tornen a fer experiments que ja s’han treballat. No fan un procés per entendre el que es treballa, fan activitats d’indagació.
Convé tenir en compte
Que fer ciència és més que recollir i tractar dades, ja que inclou:
o Estratègies de raonament o Llenguatge (oral, gràfic, gestual, matemàtic, plàstic, informàtic,...) o Interaccions socioculturals o Emocions: motivació i interès
Tasques en grup
Plantegeu una investigació que estigui al vostre abast, és a dir que amb el material adequat i els vostres coneixements fossiu capaços de tirar-la endavant:
*Triar un objecte d'estudi: els geranis *Descriure el problema i concretar la pregunta que volem respondre: els factors que afecten al creixement de la planta (aigua, situació, temperatura, espai, aire…). Quina quantitat i freqüència de regadiu. Cada quan i quina quantitat de regadiu necessiten els geranis? *Formular una hipòtesi: S’ha de regar cada dia. *Descriure els processos d'observació i experimentació previstos: observarem els geranis cada dia i masurarem la humitat de la terra, a més a més descriurem la textura i color de la planta. Mirarem si hi han canvis morfològics en el seu procés de creixement per poder veure de quina manera afecta la quantitat i freqüència d’aigua.
Alba Pérez Quesada
- Enfocament: si esta ben enfocada, ho veurem bé. Es importat mirar el porta objectius que estigui en una posició o en una altra (farà click). Recomanacions i precaucions: Treballant amb un instrument de precisió hem de recordar que:
- Tots els mecanismes funcionen amb suavitat: no cal forçar-los.
- No és convenient tocar les lents dels oculars.
- Convé no desmuntar cap peça: es podria desajustar la lupa.
- Cal posar la funda per protegir-la.
- Si posem un ésser viu en la platina exposat a la llum de la lupa, cal considerar que l’escalfor, que acompanya la llum, pot afectar-lo.
- Segons quina mostra observem, cal col·locar-la en un vidre de rellotge o una càpsula de petri per no malmetre les platines.
- La intensitat de la il·luminació ha de la ser correcta per veure els detalls, però no excessiva ni amb reflexos molestos.
- La llum diürna és millor que l’artificial, però no la llum directa del sol.
- Si la il·luminació és deficient, pot ajudar una font de llum lateral –flexo amb llum blanca– perquè augmenta el contrast i el relleu.
Observació
Registre de característiques rellevants seguint els criteris de la metodologia científica i amb l'ajut dels instruments específics quan siguin necessaris. Primer pas de recerca de característiques, és a dir, adonar-se’n de detalls, aspectes rellevants veien l’objecte i apropant-nos a ell. Es pendre apunts.
Descripció
Explicació raonada i sintetica de les observacions realitzades. Fer un registre de les característiques que veiem, desprès fer una petita explicació.
La diferència entre observar i descriure es superposen. Per descriure necessitem observar. Exemples de descripcions: a guies de camp, de natura, de medi… Característiques: entorn, com són les fulles, el tronc…
Alba Pérez Quesada
ACTIVITAT 2 A CLASSE (GRUP)
Què cal fer: Observar a ull nu, amb lupa de mà i amb lupa binocular, i fer-ne la descripció:
1. Objectes personals (4)
1.1.A ull nu observem que és de color groc i blanc amb unes línies
més accentuades,sembla rugós. Dividit en tres parts.
1.2.Amb lupa de mà: Compost per esquerdes transversals i
filaments molt prims
1.3.Amb lupa binocular x20: Movent els cargols d'enfocament,
s’aprecia la carn del plàtan que trobem a la pell i un dels filaments marronosos..
b. Tela diferents colors:
b.1. A ull nu: s’aprecien diferents colors (vermell, negres,
rosa, daurats) Alguns fils que la composen són brillants
b.2. Amb lupa de mà: es veu la composició dels fils de la tela
b.3. Amb lupa binocular: s’aprecia l’entremat de tots els fils i
la diferència de materials (fils i plàstic).
c. Tabac:
b.4. A ull nu: S'aprecien filaments de color marró..
b.5. Amb lupa de mà: Semblant a l’ull nu amb una mica més
de detall.
b.6. Amb lupa binocular: Filaments marronós recoberts de
petits cristalls que suposem que són les substàncies tòxiques d’aquest producte
d. Ticket:
b.7. A ull nu: Veiem un color uniforme amb el contorn definit
b.8. Amb lupa de mà: Es comença a apreciar el contorn
irregular de les lletres
b.9. Amb lupa binocular: El color que hem observat en un inici
segueix sent el mateix, però hem vist que el contorn deixa de ser uniforme i passa a ser irregular
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
____________________________________________________________________
La matèria 1 i 2
Surar
- Com es comporten a l'aigua les bales de diferents materials?
- Com podem calcular la força d'empenyiment d'una forma experimental? Descriu el muntatge experimental. No depèn només del material, també afecta la densitat. (Densitat = massa/ volum).
- Per què suren els vaixells? Els vaixell suren per la forma del material d’aquests. És a dir, si una bala es rodona s’enfonsaria per la gran densitat del material com per exemple de plastilina o metall, però si te una forma mes allargada que deixi lloc a l’aire no s’enfonsa.
El Principi d'Arquimedes afirma que sobre qualsevol cos insoluble, totalment o parcialment submergit en un fluid (líquid ogas), hi actua una força vertical (empenyiment), que l'empeny cap amunt, i que és igual al pes del fluid que desallotja, és a dir, al pes del fluid desplaçat en submergir-hi el cos. Això significa que tot allò que sura és perquè desallotja un pes de líquid superior al seu propi pes; així, l'empenyiment és superior al pes i l'objecte sura. Per exemple, una pilota sura sobre la superfície de l'aigua perquè tot i que desallotja poca aigua, pesa molt poc. Si s'omple la pilota de sorra, el pes serà superior a l'empenyiment i la pilota s'enfonsarà.
Cèl.lules animals i vegetals
[Escriba texto][Escriba texto][Escriba texto]
Les cèl·lules: Tots els éssers vius estan formats per cèl.lules. Les podem observar amb l'ajut del microscopi òptic (o del microscopi electrònic). Existeixen varietats de formes i tamanys, poden viure soles o associades en teixits formant part d'un organisme més complex, i poden especialitzar-se de tal manera que la seva configuració sigui molt particular.
Per la seva observació al microscopi òptic es fan servir tècniques de tinció i segellat que permeten visulitzar les estructures triades prèviament i que al mateix temps asseguren la seva conservació.
L'aspecte d'una preparació amb cèl.lules vegetals o animals és molt diferent, no només per les tècniques de tinció que s'han fet servir, sinó per la tipologia de formes que s'observen. Avui observareu preparacions de les dues menes i podreu fer les comparacions pertinents.
Cal recordar que la cèl.lula és la unitat anatòmica i funcional de tots els éssers vius i que té capacitat per efectuar de forma individual totes les funcions essencials de la vida. Les cèl.lules dels diferents teixits, tan animals com vegetals, s'especialitzen adoptant formes i funcions diferenciades per col.laborar en l'adequat funcionament de l'organisme.
Diferències entre la lupa binocular i el microscopi
LUPA MICROSCOPI (5é o 6é) 20-40 augments 100 augments Preparació ben colocada a la platina Més fàcil d’utilitzar que el microscopi Més difícil d’utilitzar que la lupa Té un diafragma que s’obre i tanca per poder regular la llum que entra Formula: Ocular x l’objectiu per calcular els
_____________________________________________________________________
Arbres de l'entorn
Què cal fer?
Alba Pérez Quesada
