Evaluacin externa en 5 ao de la enseanza primariaPistas
didcticasDespertar-iniciacin cientficaExpediente para los
docentes
NDICEINTRODUCCINAlgunas atestiguaciones nacidas de la prueba
externa Proposiciones didcticasa) La experimentacin realizada por
los nios La electricidad La evaporacin del aguab) La explotacin de
las concepciones de los nios La respiracinEl paso por enigmas
cientficos PRIMERA ACHISPADO: LA EXPERIMENTACIN REALIZADA POR LOS
NIOS1. Primera secuencia de aprendizaje: la electricidad 1.1.
Percibido de la secuencia brevemente 1.2. La documentacin
necesaria1.3. Algunas llamadas de informaciones cientficas para los
docentes1.4. Descripcin de la secuencia1.5. Algunas experiencias
para ilustrar la electricidad2. Segunda secuencia de aprendizaje:
la evaporacin del agua 2.1. Percibido de la secuencia brevemente
2.2. La documentacin necesaria2.3. Algunas llamadas de
informaciones cientficas para los docentes2.4. Descripcin de la
secuenciaSEGUNDO PARTIDO: LA EXPLOTACIN DE LAS CONCEPCIONES DE LOS
NIOS3. Tercera secuencia de aprendizaje: la respiracin3.1.
Percibido de la secuencia brevemente 3.2. Los soportes propuestos
3.3. Algunas llamadas de informaciones cientficas para los
docentes3.4. Descripcin de la secuenciaALGUNAS REFERENCIAS EN
DESPERTAR-INICIACIN CIENTFICA
IntroduccinAlgunas atestiguaciones nacidas de la prueba
externaLa prueba de evaluacin externa en despertar-iniciacin
cientfica, organizada en las clases dequinto ao primario en octubre
de 2001, era centrada sobre la evaluacin de ningunocompetencias en
ciencias. Articulaba diez del tino esencial con los cuatrodominios
de saber a certificar con 12 aos. El anlisis de las respuestas de
una muestra de alumnos dequinto ao ha permitido desempear algunas
tendencias frente a las competenciasvaloradas.Llammoslas
brevemente.1, los saberes especficos considerados en el test an no
no son dominados por los niosa este estadio de su escolaridad. Los
porcentajes de xito, bastante dbiles, no reflejansin embargo no la
riqueza de las producciones de los nios: las respuestas a algunas
preguntasponen en evidencia la gran variedad de sus concepciones
espontneas.2, las preguntas que se refieren a la realizacin de una
experiencia sobre la electricidad esttica se revelanparticularmente
muy acertadas. Una hiptesis explicativa de esta tasa importante
derespuestas correctas podra ser la aportacin positiva de la
experimentacin realizada por ellasnios.3, en lo que concierne la
lectura de documentos a carcter cientfico (texto, esquema,bosquejo,
grfico), las preguntas que se refieren a la restitucin de una
informacinexplcitamente mencionada son distintamente mejor
acertadas que stas demandante unadeduccin o una interpretacin de
los datos surtidos.4, la clasificacin de elementos en una ptica
cientfica deja aparecer de las debilidadesen la enunciacin de los
criterios de clasificacin.5, algunas dificultades aparecen
igualmente en el dominio de la argumentacin: staes demasiado a
menudo basada sobre de las concepciones personales ms bien sobre de
los datoscientficos.Estas tendencias traen a proponer algunas
pistas didcticas que entran en elprolongamiento directo de los
puntos fuertes y de las dificultades levantadas por la evaluacin.
Dos asuntos tienenllamado nuestra atencin: la experimentacin
realizada por los nios; la explotacin de las concepciones iniciales
de los nios.Proposiciones didcticasa) La experimentacin realizada
por los niosUn cuestionario de opinin, destinado a los docentes de
la muestra, ha permitido poner enevidencia dos informaciones de las
que es indispensable tener cuenta para que las pistaspuedan ser
explotadas realmente en las clases. Muy a menudo, nica la clase,
sin ordenacin particular, es destinada al aprendizajede las
ciencias. Los alumnos no tienen pues que muy raramente acceso a un
cuarto especfico pararealizar de las experiencias.
Un tercio de los docentes interrogados declara que no disponen
de material particularpara la enseanza de las ciencias. Para los
otros, los elementos las gustaron a menudo citados sonla balanza,
el termmetro, la lupa y el cronmetro.Teniendo en cuenta estas
atestiguaciones, las dos secuencias de aprendizaje propuesto podrn
serllevadas de seno mismo de la clase y por medio de una
documentacin rudimentaria. Se refieren ados dominios del saber: por
un lado, la electricidad y por otra parte, los factores que la
influencianvelocidad de evaporacin del agua.La electricidadLos
resultados de los alumnos en el dominio de la electricidad han
puesto en evidencia de las dificultades en el anlisis de los
montajes elctricos propuestos (pregunta 28) y en la distincin entre
buenos y malos conductores de electricidad (pregunta 29). Por otro
lado, alrededor de dos tercios de ellas docentes interrogados
estiman que no disponen de metodologas apropiadas para ensear este
dominio del saber.Traer los nios a construir ellos mismos de los
circuitos elctricos y a esquematizarlas permite proponer de las
pistas metodolgicas que miran explcitamente a desarrollar algunas
competencias poco dominadas al principio del quinto ao en este
dominio del saber: en primer lugar, la lectura de esquemas, luego
la clasificacin de elementos en las categoras de buenos y malos
conductores de electricidad y, en este contexto, la necesidad de
definir de ellas criterios que orientan la clasificacin; por fin,
la argumentacin cientfica que mira a justificar, en referencia a de
los resultados de experiencias, la pertinencia de los criterios de
clasificacin elaborados.La evaporacin del aguaMuchas preguntas que
se refieren a dos factores que influencian la velocidad de
evaporacin del aguahan sido sometidas a los alumnos sobre la base
de la lectura de un tebeo que presenta unaexperiencia (ver
preguntas 14 a 21). Un hecho muy notable se desempea del anlisis
realizado:todas las preguntas relativas a la temperatura son
sistemticamente mejor acertadas questas referente a la superficie
de contacto.Proponer a los nios de realizar una experimentacin que
trae a combinar los dosparmetros, temperatura y superficie de
contacto, podra permitir de mejora hacerlescomprender este segundo
factor que influencia la velocidad de evaporacin del agua. Por otro
lado, ellametodologa puesta en lugar considera dos competencias
poco dominadas en comienzo dequinto ao: la lectura de documentos
cientficos, a travs la elaboracin de cuadros,y de grficos, lo mismo
que la validacin de resultados en referencia a de las
atestiguaciones que chorreande experiencias cientficas en el
dominio del saber considerado, y no sobre la base deconcepciones
personales de los alumnos.b) La explotacin de las concepciones de
los niosElaborar de las secuencias de aprendizaje a la salida de
las representaciones iniciales de los niospermite volver a poner en
tela de juicio estas ltimas para construir un conocimiento
msprofundizada del fenmeno estudiado. Segn Giordan (1996)1, ensear
sin tener en cuenta las,1 A. GIORDAN Las concepciones de enseando a
ella. Un trampoln para el aprendizaje. In J. - C.
RUANOBORBALAN,Educar y formar. Auxerre: Ciencias Humanas, 1996, pp.
209-216.
representaciones mentales de los nios contribuyen a mantener de
las representaciones errneas. ste esigualmente tomar el riesgo que
los nuevos aprendizajes no acaban a los resultadosdescontados.La
respiracinLa pregunta 9 de la prueba externa consideraba los
cambios gaseosos: por qu el aire inspiradoes diferente del aire
vencido? Como lo hubieran anticipado los docentes (el 89% de
ellosla haban juzgado demasiado difcil para un comienzo de 5 ao,
esta pregunta era muy compleja ysolos el 5% de los nios han
formulado la respuesta correcta esperada.Desde un punto de vista
didctico, puede interpretarse de otra manera estos resultados. Un
anlisispormenorizada de las producciones de los nios reloj que
tienen una opinin sobre el fenmeno y dejopercibir una gran variedad
en sus representaciones. En este sentido, las
concepciones,desarrolladas por los nios para intentar de contestar
a este tipo de interrogacin puedenconstituir un punto de salida
rica para una secuencia de aprendizaje.Elaborada sobre la base de
una reja de anlisis de las concepciones de los nios, la secuencia
sobre ellarespiracin desarrolla principalmente dos competencias: la
lectura de documentoscientficos lo mismo que la argumentacin
cientfica.El paso por enigmas cientficosAdems del desarrollo de
competencias poco dominadas al principio del quinto ao, las pistas
didcticas propuestas en este documento consideran la puesta en obra
de ella paso cientfico. Llamemos brevemente los elementos clave de
este desarrollo. La construccin, por los alumnos, de sus saberes y
de su tino constituye el elemento fundador del paso cientfico. Esta
ltima presente el inters mayor de poner en obra de los pasos
intelectuales de alto nivel y de favorecer el desarrollo de
numerosas competencias definidas en el documento "Zcalos de
comptences"2. Partiendo de un enigma a resolver, el mtodo propuesto
motiva a los alumnos, ntegro sus experiencias anteriores, los
alumnos no son vrgenes de todo conocimiento cuando abordan uno
nuevo curso, favorece las bsquedas en equipo y el
interdisciplinariedad y se abre a de nuevas bsquedas
(Delfosse,1999, p. 1)3El esquema presentado a la siguiente pgina ha
sido desarrollado por Delfosse (1999)4; el desarrollo de resolucin
de un enigma cientfico comprende tres momentos importantes que son
constituidos de varios fases. Todas las fases tienen su importancia
pero no deben no necesariamente ser desarrolladas en cada secuencia
de aprendizaje. 2 ministerio de la Comunidad francesa, Zcalos de
competencias - Enseanza fundamental y primer gradode la enseanza
segundaria, 1999.3 Ph. DELFOSSE. Un paso para el aprendizaje de las
ciencias. Ministerio de la educacin, 1999.4 ibdem.
Primer momento: el encuentro con una realidad compleja1. Primera
fase: emergencia del enigma a resolverA la salida especialmente de
una observacin, de una experiencia atractiva, de una reflexin, de
un alumno, la clase har las preguntas que pueden acabar a la
formulacin de un enigma cientfico.2. Segunda fase: buscar de los
indicios y desempear de las pistasLos alumnos exploran la situacin
y emiten todas las ideas que les vienen a el espritu: preguntas,
suposiciones, afirmaciones hiptesis,...3. Tercera fase: confrontar
todas las pistas percibidas y seleccionar las pistas a seguirLas
reflexiones referente a la eleccin de las pistas a explorar se
operan con arreglo a criterios objetivos y negociados con los
alumnos.Segundo momento: la investigacin de las pistas retenidas4.
Cuarta fase: llevar la pesquisa y labrar cada pista deduccinSe
trata de privilegiar los pasos que confrontan directamente el nio a
la realidad (observacin, manipulacin, experimentacin,...). Los
alumnos pueden tener igualmente recurso a la explotacin de
documentos cientficos, a la entrevista de personas, recursos, a la
simulacin,...Tercer momento: la estructuracin de los resultados y
la conclusin5. Quinta fase: contagiarse mutuamente los
resultadosEste momento es importante porque el desarrollo de
bsqueda debe descorchar, no slo, sobre una mejor comprensin del
fenmeno estudiado, pero tambin, sobre ella dominio de competencias
y de los nuevos conocimientos.6. Sexta fase y sexta fase bis:
comprobar si el enigma es resuelto e interrogarse sobre ella no
validacin de los resultadosLa sntesis de los resultados es puesta
en relacin con el enigma de salida para comprobar si sta es
resuelto. Se trata a este momento de llevar una reflexin crtica
respecto a la solucin propuesta: es reproductible y fiable? En caso
de no resolucin del enigma, se podr interrogarse sobre la
pertinencia del paso, buscar de otro, indicios y de otras pistas a
explorar,...7. Sptimo y octavas fases: validar la solucin y
concluir provisionalmenteLa actitud de reflexin crtica es a este
momento primordial: la solucin es ella compatible con las leyes y
principios existentes? Es slo despus de esta reflexin que ella
solucin puede ser confirmada o invalidada. Se pone entonces posible
de elaborar una conclusin general. Se trata all de un trabajo de
puesta en relacin y de estructuracin progresivas de los saberes y
del tino: reunir las nuevas experiencias, aclarar, las nociones y
los conceptos encontrados e integrar estos ltimos a los
conocimientos ya adquiridas por los alumnos. En tal desarrollo
continuo de bsqueda y de elaboracin de saberes, la conclusin trada
tiene siempre un estatuto provisional; constituye igualmente una
abertura hacia las nuevas bsquedas...
Parte I: pruebas realizadas por los estudiantes1. Primera
secuencia de entrenamiento electricidad1.1. Percibido de la
secuencia brevementeBreve resea de la secuenciaSe introducen tres
conceptos bsicos de la electricidad: Concepto de contacto elctrico;
Nocin de circuitos abiertos y cerrados; Nocin de conductores buenos
y malos de la electricidad.Estos tres conceptos involucrados en la
operacin de un juego llamado " electro". Este es hacer que las
asociaciones entre los dos elementos, con la ayuda de un
dispositivo elctrico (circuito elctrico individual, que consta de
una bombilla, una batera, papel de potencia, y el hilo de aluminio,
por ejemplo). Las luces de bulbo cuando la asociacin hecha es
correcta. Lo queda fuera de otro modo. Por lo tanto, para construir
una obra como por los nios podran permitirse el lujo de dar sentido
a estos diversos conceptos. Por otra parte, esta actividad tambin
permite considerar las habilidades relacionadas con la tecnologa de
la educacin.Ocho de repositorio de conocimiento "habilidades
enchufes " se consideran principalmente. Formular preguntas de la
observacin de un fenmeno, la informacin publicitado, un hecho
fortuito... para especificar un enigma. El misterio est pidiendo,
buscar e identificar pistas que pueden influir situacin. Construir
un sistema experimental simple. Recopilar informacin mediante
observaciones cualitativas utilizando los cinco sentidos y por
observaciones cuantitativas. Diagrama situacin experimental.
Identificar y registrar informacin correctamente despus de un
esquema. Comparar, ordenar los elementos para clasificar
cientficamente. Validar los resultados de una bsqueda.La secuencia
se divide en tres etapas.Etapa 1: Enigma de salidaLa secuencia
comienza por la presentacin y la observacin del juego "lectro." Una
discusin referente al funcionamiento de este juego permite a los
nios de formular sus concepciones al asunto del circuito elctrico
simple, de los buenos y malos conductores de electricidad.Etapa 2:
Algunos retos para profundizar los conceptos involucrados en la
juego "electro"Diferentes experiencias, se presenta en forma de
pequeos retos para alcanzar en grupos, diseado para desarrollar, en
situaciones sencillas, los diferentes conceptos para abordar. La
soluciones a cada uno de los desafos se presentarn en forma de un
diagrama ser discutido con toda la clase.Paso 3: La construccin del
juego "electro"La secuencia termina con la construccin real de un
juego de "electro".La asignacin ser considerada en diferentes
momentos: La primera vez sobre la base de la observacin del juego
"Electro" Repetidamente a travs de los desafos de la sntesis
parciales llevadas a cabo sobre la base la confrontacin de
diferentes horarios que los nios a refinar gradualmente sus
producciones. Por ejemplo, en un primer paso, los patrones ser
realistas: la sntesis a continuacin se centran en la correccin del
diseo. Entonces despus de la segunda y tercera retos, haremos todo
lo posible para simplificar lo ms posible patrones de los nios a
tomar realmente la forma de diagramas cientficos; una vez ms basado
en el juego los nios "electro" y luego trabajar otra vez el
diagrama haban propuesto en un principio.
1.2. El equipo necesarioPara cada grupo de nios, debe haber los
siguientes equipos: una batera de 4.5 voltios; un bulbo del
tornillo de al menos 3.75 voltios; La tensin de la lmpara debe
estar lo ms cerca posible a la de la pila. Si el diferencia es
demasiado grande, la lmpara no puede encenderse (o muy bajo) o
sobrecalentamiento ( en este caso , el filamento se rompe
rpidamente ) ; Tres hilos elctricos flexibles (cerca de 20 cm cada
una); Tijeras o un cuchillo pequeo para despojar a los extremos del
hilo elctrico. ? Para facilitar el manejo, la longitud de pelado
puede ser bastante significativa (Por ejemplo 4 o 5 cm) . Esto
permite que los bucles en el cual listones de la pila puedan ser
deslizados sobre o en cada devanado una tira. Estos sujetadores son
ms resistentes a los impactos que se producen durante
manipulaciones realizadas por los nios; una toma de corriente
instalada en el bulbo; Diversos objetos hechos de materiales
conductores y aislantes (por ejemplo, la secuencia, lpiz o porta
minasiz, tiza, la brjula, la moneda, la goma, cubierta, ... );
Papel de aluminio; Pegamento; Papel engomado.1.3 . Algunos
recordatorios de informacin cientfica y tcnica para
ProfesoresElectricidadLa electricidad puede ser definida como el
conjunto de los fenmenos causados por las cargas.Por lo tanto,
cualquier material contiene materiales de carga que son de dos
tipos: las cargas positivas y cargas negativas. Cargos de signos
opuestos se atraen y las del mismo signo repeler. Cuando el
material tiene todas las cargas positivas y negativas, es un
organismo neutral. Por el contrario, si no hay un equilibrio entre
el nmero de cargas positivas y negativo, el cuerpo se carga:
entonces se convierte en propiedades atractivas o repelentes y
interacta con el cuerpo cargado o sin carga circundante.El buen
entendimiento de los fenmenos elctricos slo puede ser considerado a
nivel Atmica. En el centro de cada tomo, el anillo se compone de
partculas cargadas positivamente, protones y partculas neutras, los
neutrones. Alrededor de este ncleo, a su vez, partculas con carga
negativa: los electrones son . Los protones y los electrones se
atraen entre s, esta que los mantiene cerca del ncleo . Sin
embargo, la ms dbilmente de electrones unidos al ncleo son
propensos a desprenderse del tomo y moverse en la materia, de un
tomo a otro . Este movimiento de cargas corresponde al fenmeno
electricidad .Estructura de un tomo de carbono 12 (compuesta de
seis protones y seis neutrones electrones seis )
5 Cuando la prueba de la ilustracin cientfica , la iniciacin ,
la mitad de los profesores cuyas clases son parte dela muestra
manifest haber experimentado ciertas dificultades en el dominio de
este conocimiento. pocosrecordatorios que aqu se ofrecen estn
destinados a proporcionar asistencia a este respecto . Tenga en
cuenta tambin que estos conceptos ms all demucho conocimiento para
abordar en el aula con los estudiantes.6 Esta informacin ha sido
preparada sobre la base de los siguientes documentos .- Sitio " La
main la pte " ( http://www.inrp.fr/lamap ) .- Girasol Ciencia y
Tecnologa. El libro del profesor. Ciclo 3 , Nivel 1 , CE2 . Paris:
Hatier, 1996 .- Ciencia y Tecnologa. Gua de instruccin . Ciclo 3 ,
los niveles 2 y 3 . Nathan , 1997 .- Ciencias amigo. La gua de los
cientficos en ciernes . Miln, 1999 .7 Para ilustrar concretamente
estos conceptos fundamentales relacionados con la electricidad ,
experimentos, alcanzablescon un equipo muy rudimentario , estn
disponibles en las pginas 18-27 de este documento ( vase el punto
1.5 . ) .
La esttica (o esttica) de electricidad corresponde a los
fenmenos relacionados con la interaccin balanceo de carga, a
diferencia de los fenmenos electrocintica que prev en relacin con
el movimiento de cargas en un circuito elctrico.Corriente
elctricaLa corriente elctrica que corresponde a una de movimiento
global de los electrones dentro de un cuerpo. Este el
desplazamiento se consigue mediante la conexin de dos hilos ambos
terminales de un generador elctrico. La batera, inventada por
Alessandro Volta en 1800, es la principal fuente de electricidad
que permite una corriente elctrica fluya continuamente. Su nombre
proviene de su estructura correspondiente al origen, una pila
regular de discos de cobre y de cinc ( llamadoelectrodos )
separados por arandelas de fieltro en solucin cida ( esta solucin
se llamael electrolito ) . Poco despus , otras bateras fueron
inventados ( Daniell , Leclanche ... ) .Circuito abierto y circuito
cerradoPara la corriente elctrica puede fluir en un circuito, es
necesario que se forma un bucle cerrado que incluye el generador (
por ejemplo la batera ) y diferentes objetos conductores de
corriente (bombillas elctricas hijo, ... ). Tal circuito se llama "
bucle cerrado ". A la inversa, cuando el lazo no est fijado ( por
ejemplo, cuando un hilo no es conectado o cuando se rompe el
filamento de la lmpara ), la corriente puede fluir y circuito se
llamaba entonces " circuito abierto " .En el caso de la batera, la
corriente de electrones fluye en un sentido muy especfico: la
negativa a positivo8 . Sin embargo, los experimentos propuestos en
esta secuencia permite no determinar la direccin de la corriente .
La electricidad es invisible: comprueba que sus efectos( La lmpara
se enciende o no). A travs de la secuencia de aprendizaje, los nios
puedenentienden que la corriente fluye en un bucle a travs del hijo
elctrica , el bulbo y la batera.Buenos y malos conductores de la
electricidadHay materiales que dejan la corriente mejor que otros
pasan. Aquellos a travsque fluye una corriente elctrica as se
llaman buenos conductores de electricidad . Estos sobre todo los
metales en estos materiales, los electrones pueden moverse
fcilmente un tomo de uno al otro para generar corriente elctrica.
Por el contrario, aquellos que conducen mucho menos corriente
elctrica son llamados conductores o aislantes pobres.En estos
materiales, los electrones estn fuertemente unidos a los tomos y /
o molculas que pertenecer y no puede apenas moverse.Cuando se crea
un circuito elctrico con una batera, una bombilla de luz, elctrica
e hijo por ejemplo, un trozo de plstico, vemos que la bombilla no
se enciende mientras el circuito est cerrado. La corriente elctrica
por lo tanto, no se puede mover en un circuito elctrico cerrado con
un mal conductor de la electricidad.
8 En el caso de la pila, la direccin del flujo de electrones es
opuesta a la direccin convencional de la corriente elctrico, que a
su vez se determin arbitrariamente (positivo a negativo:
corresponde a continuacin, a un movimiento de cargas positivas)
antes de explicacin Atmica del fenmeno.
Para obtener ms informacin sobre el funcionamiento de la pila9La
forma ms sencilla de conseguirlo es la batera inventada por Daniell
. Incluye un placa de zinc en una solucin de sulfato de zinc y una
tira de cobre en un solucin de sulfato de cobre . Estas dos
soluciones estn separados por una pared porosa que conduce al mismo
potencial evitando al mismo tiempo que la mezcla . describir
brevemente el funcionamiento de la batera . Las reacciones qumicas
entre los electrodos soluciones de zinc y cobre y sulfato de zinc y
cobre ( electrolitos ) danelectricidad nacimiento: el electrodo de
zinc se disuelve en la solucin de sulfato de zinc como iones Zn + +
, dejando dos electrones en el electrodo de metal . la proceso
contina hasta que se llega a un equilibrio entre el zinc entra en
solucin y el retorno de la cual la cuchilla . Para el cobre , el
proceso es similares pero la concentracin de electrones es mucho
menor cuando se alcanzaequilibrar .
A este momento, cuando se rene los dos electrodos por un hilo
conductor de corrienteelctrico, los electrones excedentes de cinc
se dirigen hacia el electrodo de cobre. Ellosasocese entonces a los
iones de cobre que harn regresar sobre el electrodo metlico
enformando del cobre, CU++ + 2 e Cu. El Cinc, en cuanto a l, seguir
disolvieraseformando de los electrones, Zn Zn++ + 2 e. La corriente
circular hasta que hayatodava cinc a disolver y de los iones Cu++
que se desplazan sobre el electrodo de cobre.
9 el funcionamiento de la pila es un fenmeno complejo,
necesitado la toma en cuenta de reaccionesqumicos. La explicacin es
propuesta pues aqu a ttulo puramente informativo.
1.4. Descripcin de la secuenciaEtapa 1: Iniciar Enigma
Proporcionar a los nios con un juego de "electro " . Si usted no
tiene este juego, una lista que para construir por s mismo se
presenta en la pgina 17 de este documento. Pida a un nio para hacer
funcionar el juego y observar el fenmeno con toda la clase.
Explique a los nios que ellos tambin construir el juego e
identificar con ellos equipo que se necesita para lograrlo. El
debate sobre los elementos necesarios para construir el "electro "
juego permita que los nios hablan sobre su conocimiento de los
circuitos Elctrico simple y conductores de la electricidad. Divida
a los nios en grupos y pdales que dibujen un diagrama que explica
la ejecutar el juego "electro " . Llevar a cabo un intercambio de
esquemas propuestos por los nios y una confrontacinideas
desarrolladas . Evite demasiada profundidad porque esta maquina
pooling hicieron ser reelaborado ms tarde con los nios , despus de
discutido en ms profundidad los diversos conceptos que intervienen
en la construccin del juego Antes de la construccin del juego "
electro", parece necesario profundizar conceptos involucrados en la
operacin de este juego Para ello , diferentes retos se pueden
ofrecer a los nios.Paso 2 : Algunos retos para profundizar los
conceptos involucrados en el juegoEl uso de una batera y una
bombilla.Este reto se le ofrece a los nios en pequeos grupos de un
mximo de tres. Despus minutos de trabajo en grupo, el profesor
distribuye una hoja en la que elLos nios deben llevar un diagrama
que explica la (o) Instalacin ( s ) hecha ( s ) indicandopara cada
instalacin si puede afrontar el reto.Pida a cada grupo a reproducir
su diagrama en la pizarra. Si hay demasiados gruposen el aula, o si
los nios trabajan de forma individual , el profesor puede elegir
algunosesquemas para reproducir la tabla . Colectivamente, los
patrones se analizaron sobre la base de preguntas y respuestas.
Podemos encender la bombilla mediante la realizacin de las
operaciones descritas en el diagrama? Los diagramas son lo
suficientemente claro? Si un estudiante ahora regres en el aula,
xito que a la luz de la bombilla ? Cules son los elementos que sin
duda debe aparecen en el esquema que se va completar?Para ayudar a
los nios a entender algunas implcita que puede llevar a confusin,
podra pedir a un estudiante que no ha hecho el diagrama para
explicar lo que ve en l para completar dependiendo de su
explicacin. La comparacin de los modelos hechos por los nios tambin
destacan que hay dos maneras de hacer contacto elctrico:
significado en el que la bombilla se coloca (pin conectado al
terminal positivo y el tornillo de la terminal negativo o
viceversa) es de poca importancia.Despus de que los patrones de
explotacin colectiva, hacer una conclusin volviendo a la pregunta
original y recordando la necesidad de hacer contacto elctrico con
la lmpara luces.
El uso de la batera, y el bulbo hijo, la bombilla.Advertencia,
esta vez, la bombilla ya no debe tocar la batera.Al igual que el
anterior desafo, despus de trabajar en grupos pequeos, los nios se
dan cuenta de un diagrama que explica su solucin.Pida a cada grupo
a reproducir su diagrama en la pizarra. Estos son analizados con
toda la clase. Los mismos temas tratados en el primer reto lo
puedes comprobar nuevamente se someta a los nios. El agrupamiento
tambin se centrar en la forma en regmenes mximos de simplificacin
para que se apresuren a hacer sin dejar de ser fcilmente
comprensible. Por ejemplo, la representacin de los diversos
elementos del circuito puede ser muy esquemtica. A continuacin,
definir un cdigo comn a la clase para que todo el mundo entiende
las convenciones. A modo de ejemplo, he aqu algunos extractos del
cdigo universal:
Un hilo elctrico:Una bombilla:Una pila:Un circuito elctrico
simple cerrado puede esquematizar pues se como sigue:
Despus de la explotacin colectiva de los esquemas, realizar una
conclusin regresando a ella, pregunta inicial. Se aborda as la
nocin de circuito elctrico cerrado.
La discusin sobre una eventual avera (por ejemplo, un filamento
que se ha roto, un hilo que no tiene a una de los lamela de la
pila,...) ser la ocasin de hacerla diferencia entre un circuito
elctrico abierto y un circuito cerrado.
Realiza un circuito elctrico utilizando el enchufe adaptado a la
bombilla. Una vez encendida la bombilla, desconecte uno de los
extremos de un hijo y luego intenta encender la lmpara insertando
un objeto de su eleccin entre el cable y el terminal desconectado.
Una vez ms, despus de trabajar en grupos pequeos, los nios hacen un
diagrama que explica su solucin. Los patrones son luego analizados
y un resumen se organiza en dos niveles. Cules son las
caractersticas de un buen diagrama muestra el circuito de hecho (
puede ser complementar los hallazgos en la estela de otros dos
desafos ) ? Cules son los materiales utilizados para encender la
lmpara y que los hacenNo permita?Los hallazgos realizados por los
nios se presentarn en forma de tabla.? Tambin podemos abordar de
nuevo las nociones de circuitos abiertos y cerradosy encontrar que
la cadena cerrada es una condicin necesaria pero no suficiente para
permitir la existencia de una corriente , si un elemento de la
cadena es aislante , la actual no puede pasar y la lmpara no se
enciende.A raz de este reto, el profesor utiliza los conceptos de
conductores buenos y malos electricidad, as como la prueba de que
ayud a llevar a esta conclusin. Luego le pregunt a cada grupo para
considerar los criterios para clasificar los materiales en
categoras de conductores buenos y malos. Propuestas nios se
escriben Tabla. Estos estn habilitados de toda la clase, con
referencia a la Tabla con materiales buenos y malos conductores de
electricidad. El maestro puede a s mismo proponer otros objetos
para ser clasificados (por ejemplo, la mina de un lpiz o un lpiz
mecnico, agua salada, etc ... ) . Rankings producidos pueden ser
comprobados por experimentacin. Estos nuevos datos ayudarn a
refinar los criterios de clasificacin establecida con
anterioridad.? Si no se hubieran dado cuenta en el primer
experimento, los nios se dan cuenta de que los buenos conductores
no son todos de metal. Por ejemplo, el agua salada y el grafito,
que son los metales, son buenos elctricamente conductor.Paso 3: La
construccin del juego " electro" Reanudar con los nios rompecabezas
y explotar nuevos modelos hechos al comienzo de la actividad. En
grupos, pida a los nios para construir el juego
Ficha para construir el juego "lectro" con destino al
docenteDocumentacin necesaria Del papel de plata. Una ficha que
recoge las asociaciones a realizar. Una pila llana de 4,5 voltios.
Una bombilla a tornillo de por lo menos 3,75 voltios (por ejemplo,
una bombilla de linterna. Un mechero elctrico adaptado a la
bombilla. Tres hijos elctricos flexibles, alrededor de 20 cm cada
uno. Un par de tijeras para desnudar las extremidades de los hijos
elctricos y recortar el papelaluminio. Del pegamiento para pegar
cada cinta de papel de plata sobre la ficha. Del papel engomado
para cubrir las cintas de papel de plata, para aislar cada,circuito
elctrico.Instrucciones que permiten construir el juego1. Realizar
un agujero frente a cada proposicin presente sobre la ficha.2.
Recortar de las cintas de papel de plata de alrededor de 1 cm de
ancho y de 20 cm delargo.
Para recortar fcilmente las cintas de papel de plata, doblar una
hoja,cuadriculada en dos y escurrs una hoja de aluminio. Recortar
luego los tresespesores siguiendo el cuadriculado de la hoja.
3. Enlazar una pareja de proposiciones por una cinta de papel de
plata. Pegarlacinta, luego cubrirla de papel engomado.4. Realizar
del mismo modo las otras asociaciones de proposiciones.5. Realizar
un circuito elctrico abierto comprendiendo la pila, la bombilla, el
mechero y los treshijos elctricos.
1.5. Algunas experiencias para ilustrar la electricidadHistrico:
El descubrimiento de la electricidad a travs el tiempo
Desde el siglo VI aC, los griegos, Thales especialmente,
encuentran que el mbar frotado amarillo atrae a muchos cuerpo de
luz, y para explicar este fenmeno que atribuyen a mbar una
misteriosa propiedad que recibe el nombre de electricidad (de la
palabra riega"Electrones", que significa mbar). El Edad Media no
trae ninguno descubrimiento en este dominio, y hace falta esperar
1600 para que el fsico ingls William Gilbert descubre que ciertas
sustancias, como el azufre,o la resina por ejemplo, poseen las
mismas propiedades que el mbar, mientras que de otro, como los
metales, no pueden ser electrizadas.En medio del XVIIe siglo, el
fsico alemn Otto von Guericke comprueba la repulsin unos cuerpo
electrizado igualmente por los cargos signo, y pertenece a l que se
debe la invencin de la mquina electrosttica, con la que se observa
las primeras chispas elctricas en 1660. En 1733, Del Fay y Nollet
ponen en evidencia dos especies de electricidad: una conseguida por
frotamiento de la resina secada o del mbar, y llamada electricidad
resinosa, el otro por frotamiento del vidrio y llamada electricidad
vtrea. En 1746, Franklin descubre que en un caso, el fluido
elctrico debe ser en exceso y en el otro en falta; atribuye
arbitrariamente a los fluidos los calificativos de negativo o de
positivo segn que se trata de electricidad resinosa o de
electricidad vtrea.Pero el ms gran descubrimiento es aquella
efectuado en 1785 por el francs Charles Augustin Coulomb
(1736-1806). Por medio de su balanza de torsin, las mide en
efectofuerzas de atraccin que se ejercitan entre cuerpos encargados
d ' "electricidades" de signos contrariosy ensea que puede hacerse
corresponder a esta nocin abstracta de electricidad una tamao
perfectamente mensurable llamado cantidad de electricidad o cargo
elctrico. Esteresultados fueron puestos luego en ecuacin por
Laplace, Pez y Gauss al principio del XIXe siglo. El descubrimiento
del electrn por Thomson en 1897 ha permitido de explicar la mayora
de estos resultados.Ernest Rutherford (neocelands, 1871-1937, se
interesa en la estructura de la materiaen su forma ms pequea: el
tomo. En 1913, Niels Bohr (dans, 1885-1962, la desarrollateora
orbital del tomo, hueso fijo y electrones satlites que se desplazan
segn las rbitas y pudiendo pasar eventualmente de un tomo al
otro.As, electrizar un cuerpo por frotamiento regresa a traerle o a
quitarle de ellas electrones, lo que tiene para consecuencia de
cargarlo negativamente o positivamente.La electricidad debe ser
considerada pues como una propiedad de la materia todo como ella
masa y, al mismo tiempo, es igualmente juntos una vasta de efectos.
Se distingue en general aqullos que se produce cuando los cargos
son inmviles: es el dominio de la electrosttica, y aqullos que
acompaa su desplazamiento: es el dominio de el electrocintica.
10 de ms amplias ilustraciones de las experiencias son
propuestos sobre el sitio del AGERS(http://www.agers.cfwb.be)11 ver
documento: Despertar cientfico-Volumen 1. Escuela del xito. Comit
de coordinacin dela enseanza fundamental organizada por la
Comunidad francesa. Ministerio de la educacin, de ella,Bsqueda y de
la Formacin. Direccin General de la organizacin de los Estudios,
1994. , pp. 63-64.
Materiales Necesarios- A partir de una toalla de papel para
frotar los objetos ( se puede poner sobre un radiador para asegrese
de que est seco).- Una herramienta de corte, tijeras, papel de
aluminio y una botella de plstico sin cabeza (por lograr el
electroscopio).- Un tubo de cobre, un tubo de fibra de vidrio (ver
cortina), dos tubos De PVC.- Una malla de metal, plstico listn, un
listn de madera.- Un pasador, una barra de metal, de la espuma de
poliestireno.- Dos grandes tiras de madera.- Botellas de plstico de
agua por lo menos dos tipos de botellas (hechos en diversos
plsticos) y al menos dos cilindros de la misma especie (Es decir
hecho del mismo material).- Lpices de diferentes grosores, un
tapn.- Una lata de bebida y lata vaca.- Los rollos de toalla de
papel cartn.- Collares Colson (collares de nylon utilizados para
sujetar los cables de alimentacin) y antorchas (paja).
Nota: no es necesario contar con todo el equipo propuesto, pero
se debe tener cuidado de tener y diferentes materiales de muchos
tipos de objetos para cada material. Se debe evitarel nio se
conecta a la propiedad del objeto observado en lugar de centrarse
en los materiales (por ejemplo, este no es el caf con leche que
puede ser electrificado pero el plstico caf con leche y, ms en
general, la de plstico que es electrificable).
I. EL DESCUBRIMIENTO DE ENERGA: LA EXISTENCIA DE CARGAS
ELCTRICAS1. Algunos objetos pueden ser electrificados por la
friccinExperienciaFrote a su vez los tres tipos de listones con la
toalla de papel y tratar de dibujar diferentes objetos (latas,
botellas, pan, ...). Repita el experimento por el roce de otros
tipos de objetos (por ejemplo, un botella de agua, una lata,
...).
Hallazgos:- Algunos materiales son capaces de atraer objetos,
algunos no (nota, este es el material que es importante y no el
objeto);- El fenmeno se observa atraccin mutua (por ejemplo, el
plstico electrificada atrae el metal y, por el contrario, el metal
atrae plstico electrificada).2. Buscar lectrisables
materialesRepetidamente reproducir la experiencia previa con el fin
de identificar los diversos materiales que permiten atraer
objetos.Hallazgos:- Algunos materiales son lectrisables fcilmente
por friccin: diversos tipos de plstico (Latte, botellas, linternas,
tubos de PVC, ...), nylon (collar Colson), la espuma de
poliestireno...;- Contra por, al operar de esta manera, algunos
materiales no estn electrificados: diversos tipos metlico (latte,
tubera de cobre, varilla de hierro, clavo, puede, estao, ...),
cartn (rollo toallas de papel), madera (listones) ...
El hallazgo del fenmeno atraccin refleja la existencia de cargas
elctricas.II. LA EXISTENCIA DE DOS TIPOS DE CARGA1. El contacto
entre los dos materiales idnticos electrificadas experienciaColoca
un popote (pajita) electrificada (e) en una botella de plstico y
acercarse a otra antorcha (Otra paja) electrificado (e).
Repita el experimento con objetos de diferentes materiales (por
ejemplo, dos collaresColson, dos botellas de agua en PVC, ...).
Consejos y Trucos:- Para llevar a cabo el experimento con
Colson: Colson fij dos en forma de T (ver foto arriba izquierda)
con el fin de colocar la botella en el primer objeto electrificado,
a continuacin, otro collar enfoque; - Para llevar a cabo el
experimento con las botellas de agua: se los listones de madera
sobre la mesa con el fin de garantizar el plano en el que vamos a
trabajar no est inclinada (ver foto arriba a la
derecha).Observacin:- Cuando se acercan dos materiales idnticos,
hay una repulsin
2. El contacto entre dos materiales diferentes
electrificadasexperienciaReproducir el mismo tipo de experimento
que el anterior pero usando diferentes materiales. Intentar pares
lectrisables todos los materiales disponibles.Nota: Diferentes
botellas de plstico se pueden hacer de diferentes materiales
(diferentes tipos de plstico) y tienen diferentes propiedades (una
botella puede estar electrificada positivamente y un cilindro
diseado en otro tipo de plstico puede ser electrificado
negativamente). En el siguiente experimento, paja electrificado est
dibujado por una de las dos botellas electrificados (palos de paja
para la botella) y en el medio con repulsin El otro tipo de botella
electrificado (se rechaza y es imposible adhieren a la
botella).
Observacin:- Cuando se acercan a dos materiales diferentes, hay
una atraccin o una repulsin.El descubrimiento de estos fenmenos
(atraccin o repulsin ) refleja la existencia de dos tipos de carga.
Por convencin, decidimos llamar al positivo ( + ) y negativo (-).
Dos cargas iguales se repelen y dos cargas de signos opuestos se
atraen. Dos materiales idnticos se repelen ya que son responsables
" idntica " ( es decir, + o - ) . Dos materiales diferentes repelen
cuando se carga " idntica " ( es decir, + o - ) y atraercuando se
carga de manera diferente (una + y un - ) . Cuando el objeto
electrificado por friccin , por lo que se cargan positivamente o
negativamente .Un objeto cargado negativamente es un objeto que
tiene un electrn de su excedente posicin normal , lo que significa
que el objeto ha " roto " electrones en el papel de friccin (
electrones se mueven de la toalla de papel para objetar ) . En
contraste , un objeto cargado positivamente es un objeto que tiene
muy pocos electrones , es decir, que tiene el papel "tirado "
durante electrones de friccin ( los electrones se mueven al objeto
toallas de papel ) .
Nota:Los experimentos permiten que algunos materiales se carguen
de manera diferente como se repelen. No es posible saber de qu
material est cargado positivamente y que se carga
negativamente.Ello no obstante, es importante llevar a cabo los
experimentos y hacer observaciones. Podemos decidir que el nylon
(collar Colson) est cargado positivamente y determinar la carga de
otros materiales, en referencia a eso. Los materiales que entran en
la atraccin con nylon a continuacin, se reportaron con carga
negativa y los que marcan una repulsin sern declarados con carga
positiva. Puede ser interesante observar los objetos de carga
colocndolos directamente sobre el marcador para facilitar futuros
experimentos.
III. CONDUCTORES DE BUENAS Y MALAS DE ELECTRICIDAD1. La
construccin de un electroscopioTome una botella de plstico sin
cabeza y rodeado de una amplia banda de papel de aluminio (de unos
15 cm de ancho). Corte un pedazo de toalla de papel para hacer las
fichas. Conecte el papel y cortar la lmina con una banda elstica.
El electroscopio est listo.
Consejos y Trucos:Para lograr las toallas de papel pestaas sin
que se rompa, puede ser til para insertar en hojas papel o cartn
para dar rigidez a la asamblea a cortar.El primer uso que podemos
hacer de instrumento es replicar el primer experimento para ver
cules son los materiales que pueden ser electrizante. Un objeto por
friccin (por ejemplo, tira de plstico) est electrificada a
continuacin, se pone en contacto con el electroscopio.Consejos y
Trucos:Para acentuar el fenmeno, puede ser til para varias veces
Latte en contacto con la parte superior del electroscopio.
Observacin:- Cuando un electrificada poner en contacto con el
electroscopio, las fichas se mueven lejos de la lmina de material y
de distancia el uno del otro.
Cuando el material electrificado se pone en contacto con el
electroscopio, las cargas se transmiten a travs del aluminio (que
es un conductor). Las cargas transmitidas por el material
electrificado son todos del mismo signo y por lo tanto estn sujetas
al fenmeno de repulsin. Esto lleva las lenguas papel a subir (para
eliminar de aluminio) y desviarse el uno del otro.Si el material en
contacto con el electroscopio no est electrificada, que no pasa
nada.
2. Identificar buenos conductores de la electricidad, malos
conductores y aislantesExperiencia:Cargar electroscopio por puesta
en contacto con un plstico caf con leche electrificado por la
friccin con la toalla de papel. Retire la tira de plstico y ver que
el electroscopio permanece cargado (las pestaas permanecen
suspendidas en el aire).Ponga diferentes objetos en contacto con el
electroscopio cargado y observar lo que sucede.Observacin:- Con
algunos materiales que no pasa nada (las fichas estn en el aire)
con otros materiales, lengetas hacia abajo lentamente con otros
materiales, sin embargo, que descienden de forma abrupta.
Cuando la colocacin de un aislante (por ejemplo, el collar de
plstico Colson, ...) en contacto con el electroscopio cargado que
no pasa nada, porque las cargas elctricas no pueden moverse en el
aislamiento. Cuando se trata de un mal conductor (por ejemplo,
madera) que se pone en contacto, los cargos se mueven lentamente y
el fenmeno observado es un relativamente lento en consecuencia.
Cuando es un buen conductor (por ejemplo nuestro propio cuerpo, de
metal o de madera hmeda) que se pone en contacto con el
electroscopio, las cargas elctricas se mueven rpidamente y las
fichas caen abruptamente. Las cargas elctricas dejaron el
electroscopio para llegar al material conductor, el electroscopio
se descarga y vuelve a su posicin inicial.Tambin se puede sealar
que los aisladores son materiales que pueden ser electrificados por
friccin.
Listn de madera Listn de madera
3. Para ir ms lejos con el electroscopio ...Experiencia
destacando separacin de cargasElectrificar una botella de plstico
por el roce con una toalla de papel y colquela cerca del
electroscopio (sin tocar). Observe lo que sucede
Observacin:- Las fichas son criados. El electroscopio se carga
sin que haya habido contacto directo con el objeto
electrificado.Cuando un enfoque objeto electroscopio electrificada,
las cargas se mueven en su interior. Si se aborda el objeto
electrones con carga positiva de la lmina electroscopio se mueven
hacia el objeto (atraccin de cargas de distinto signo). Por
consiguiente, la porcin de la lmina que est alejado de el sujeto
tiene un exceso de cargas positivas. Estas cargas positivas se
repelen entre s y causan la respuesta de las tiras de papel (que
elevan).
Se puede servirse entonces del electroscopio as cargado para
reproducir las diversas experiencias que haban sido propuestas en
los puntos anteriores.Experiencia que pone en evidencia los
fenmenos de atractivo y de repulsin
Observacin:cuando se aleja el collar Colson, el electroscopio
queda cargado y permite de renovar la experiencia con unonuevo
material, ex. acercando un soplete electrizado.
Experiencia que pone en evidencia los conductores y los
aislantes
El electroscopio es cargado
El electroscopio se descarga a travs del contacto con un
conductor (por ejemplo, una malla de metal)
Se aleja la botella del electroscopio y se asegura que es
descargado completamente en el tacto un instante con el dedo.
Cuando se acerca la botella, el electroscopio se carga de nuevo
Se puede iniciar y experimentar con otros materiales muchas
veces sin tener que frotar siempre para electrizar
