MEMORIA DEL PROYECTO DE INNOVACIÓN

MÁSTER INNOVACIÓN DOCENTE EN EDUCACIÓN INFANTIL Y EDUCACIÖN PRIMARIA

FACULTAD DE EDUCACIÓN. UNIVERSIDAD DE MURCIA

JUGANDO CON LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN TERCER CICLO DE EDUCACIÓN PRIMARIA

María José Zapata Martínez

Murcia, Junio 2008

ÍNDICE

RESUMEN ORIGEN Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO FUNDAMENTOS DE LA INNOVACIÓN

a) Análisis del contenido objeto de enseñanza b) Análisis de los problemas de aprendizaje c) Selección de objetivos de aprendizaje d) Selección de una secuencia de actividades e) Selección de estrategias de evaluación

DESARROLLO Y REFLEXIONES SOBRE LA PUESTA EN PRÁCTICA DE LA PROPUESTA

Desarrollo de la propuesta: datos y percepción de la maestra Reflexiones sobre el desarrollo de la experiencia.

CONCLUSIONES REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO (UNIDAD DIDÁCTICA)

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RESUMEN El Proyecto de Innovación que he llevado a cabo se centra en el diseño y la aplicación de la unidad didáctica “Jugando con los Circuitos Eléctricos”. Ésta ha sido utilizada en el Tercer Ciclo de Educación Primaria en el Colegio “Nuestra Señora de la Esperanza” de Calasparra. Esta memoria empieza describiendo los fundamentos de la propuesta innovadora. Se ha utilizado un modelo de planificación que se basa en cinco tareas: análisis del contenido objeto de enseñanza, identificación de los posibles problemas de aprendizaje, selección de objetivos, establecimiento de la secuencia de enseñanza y selección de estrategias de evaluación. Posteriormente se describe la puesta en práctica en un aula, realizando algunas reflexiones sobre sus logros y dificultades, centrando nuestra atención en el alumnado (conocimientos generados, motivación, implicación). Por último, se plantean algunas conclusiones e implicaciones que, desde nuestra perspectiva, se derivan de nuestro estudio. BRIEFING The Innovation Project carried out is focused on the design and the application of “Playing with Electric Circuits” didactic unit. This unit has been performed in the third cycle of the Primary School “Nuestra Señora de la Esperanza” in Calasparra. The report begins with the description of the grounds of the innovative proposal. A planning model has been used based on five tasks: analysis of the teaching content, identification of the learning problems that may happen, aim selection, establishment of the teaching sequence, assessment strategies selection. Afterwards, the performance at the classroom is described together with some reflexions regarding the achievements and difficulties, always focusing on the pupils (knowledge created, motivation, involvement). Finally, according to our point of view, some results and implications are raised from our research. RÉSUMÉ Le Project d’Innovation realisé se concentre au dessin et en l’application de la unité didactique “Le Jeu avec les Circuits Électriques”. Cette unité a été accomplie au Troisième Cycle de l’école d’Education Primaire “Nuestra Señora de la Esperanza” en Calasparra. Le rapport commence avec la description des fondements de la proposition novatrice. On a utilisé une modèle de planification qui est basée en cinq tâches: analyse du contenu centre de l’apprentissage, indentification des possibles problèmes de l’apprentissage, selection des buts, établissement de la séquence d’apprentissage et selection des stratégies évaluation. Ensuite on décrit la practique dans la salle de classe, on fait quelques réflexions sur les réusittes et dificultes, on toujours pense aux scolaires (connaissances crées, motivation, implication) Finalement, on pense qu’il y a des déductions et implications a propos de l’ètude.

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ORIGEN Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO El origen de este trabajo puede resultar paradójico: la asignatura de Didáctica de las Ciencias Experimentales fue la última que aprobé cuando cursé la titulación de Maestro de Educación Primaria en la Facultad de Educación de la Universidad de Murcia. Como se dice vulgarmente “las ciencias se me atravesaron” aunque mis antecedentes no apuntaran en esa dirección. Mis experiencias escolares en los niveles no universitarios no habían sido “malas”: tuve buenos maestros y profesores que favorecieron una buena disposición hacia la materia. Además, me parecían conocimientos cercanos y útiles, lo que suscitaba mi curiosidad por conocer las razones y explicaciones de un sin fin de cuestiones. Por tanto, no había motivos aparentes para la situación vivida. A pesar de los tropiezos, sigo defendiendo la importancia que tienen las ciencias en la formación básica de los ciudadanos y, en particular, en la Educación Primaria. Probablemente por ello esta materia ha formado parte del sistema educativo desde los niveles más bajos (primero incluida en el Conocimiento del Medio en esta etapa educativa y luego como área o disciplina en la Educación Secundaria). Como dice Pro (2003), su presencia se ha justificado por diversos motivos:

“- las necesidades de una sociedad donde cada vez existe un mayor desarrollo científico y tecnológico; - la curiosidad del ser humano por conocer las características, posibilidades y limitaciones de su propio cuerpo; - la importancia, para una sociedad democrática, de que los ciudadanos tengan conocimientos suficientes para tomar decisiones reflexivas y fundamentadas sobre temas científico-técnicos de incuestionable trascendencia social; - la creencia de que es imprescindible una participación activa y consciente en la conservación del medio y el desarrollo sostenible; - el interés por crear hábitos saludables, personales y colectivos, que mejoren la calidad de vida; - la conveniencia de transferir muchos de sus valores formativos a otros contextos y situaciones”.

No obstante, creemos que estas “buenas intenciones” no siempre se han trasladado a lo que se hace en las clases de Ciencias. De hecho, escuchamos a menudo expresiones del tipo: “los alumnos se aburren en las clases de ciencias”, “las ciencias son insoportables; no puedo con ellas”, “a los niños no les gustan las ciencias porque tienen que estudiarlas”… Creemos que todo ello refleja una situación que debería preocuparnos y que precisa de contenidos y planteamientos metodológicos diferentes a los que habitualmente se están realizando. Desde luego, si echamos una mirada a los contenidos que se enseñan –los que aparecen en los libros de texto- encontramos muchos conocimientos descontextualizados, difíciles de justificar, alejados de la realidad del alumnado… En este sentido, habría que preguntarse: ¿creemos que todos los contenidos de nuestras asignaturas sirven para alcanzar algunas de las finalidades educativas que hemos mencionado? ¿Cuándo vamos a ocuparnos de lo que realmente necesitan conocer o les interesa a los niños y niñas de estas edades? Si comparamos los libros que estudiamos hace unos años con los de textos que están en vigor, observamos que, en el fondo, tienen mucha similitud. Es cierto que las ilustraciones son más atractivas, el papel tiene más calidad o que tienen más colorido pero nos parece que no tienen en cuenta fenómenos como la globalización o la interculturalidad, las posibilidades abiertas con las tecnologías de la información y la comunicación, los retos que nuestra sociedad tiene planteados (como el desarrollo

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sostenible), el uso de nuevas técnicas pedagógicas (por ejemplo, el trabajo cooperativo), etc. Da la sensación que estos manuales no han modificado su “estilo”. ¿Cuándo lo van a hacer? ¿Por qué los profesores nos “ponemos en manos” de estos materiales que, por otro lado, reconocemos que son inadecuados? A menudo nos quejamos de la amplitud de los programas –sería mejor hablar de los contenidos de los libros que utilizamos- para justificar lo que no se hace. En el fondo, creemos que son simples excusas. Muchas veces he comentado con algunas compañeras: ¿qué conocimientos científicos enseñaríamos, si la elección sólo dependiera de nosotras?; si tuviéramos todos los recursos imaginables, ¿cómo trabajaríamos en clase?; si nadie nos exigiera calificar a nuestros alumnos, ¿cómo lo haríamos?.. Y la verdad es que tampoco haríamos algo muy distinto a lo que se hace. Como se puede comprobar, al hilo de lo que hemos comentado, tenemos muchas preocupaciones y problemas sin resolver que no sólo afectan a la asignatura Conocimiento del Medio Natural. Pero todos no se pueden responder en un solo trabajo de innovación o de investigación. Se hace necesario ir avanzando poco a poco en todos estos interrogantes, reflexionando críticamente en lo que vamos haciendo y tomando decisiones que mejoren lo que estemos realizando. Pensamos que el Proyecto de Innovación que debía desarrollar en el Máster era una oportunidad y un reto. Oportunidad de “reconciliarme” con las ciencias y su enseñanza (quizás, lo menos importante) El reto era plantear algo novedoso, distinto a lo que resulta habitual en las clases de esta materia (y que yo había criticado). En este caso, a diferencia de otras situaciones, no sólo me debía posicionar ante una realidad, sino que debía actuar con una propuesta concreta. Durante mis estudios de Maestro Especialista en Educación Primaria, en la asignatura Didáctica de las Ciencias Experimentales, me había llamado la atención el tema de los circuitos eléctricos. Presentaba muchas posibilidades: era cercano, tenía aspectos manipulativos, presentaba muchas posibilidades y, sobre todo, podía motivar a los niños y las niñas de estos niveles. Por ello, cuando estuvimos debatiendo qué temática podíamos trabajar, nos pareció adecuado y lo elegimos. He de adelantar que la experiencia ha ido más allá de estas expectativas iniciales. FUNDAMENTOS DE LA INNOVACIÓN Como hemos dicho, queríamos diseñar una unidad didáctica que fuera coherente con planteamientos innovadores:

- que se orientara a desarrollar determinadas capacidades que consideramos fundamentales en esta etapa educativa - que no sólo tuviera presentes los conocimientos y experiencias iniciales del alumnado sino que los usara para construir el conocimiento - que tuviera como referentes el valor del entusiasmo, el asombro y la satisfacción personal. - que girara en torno a hechos y fenómenos de la vida cotidiana de los niños y las niñas de estas edades - que, por supuesto, incorporara actividades prácticas pero no para aplicar conocimientos sino para construirlos - que aprovechara las posibilidades que ofrece unos materiales como los comics, las historietas, los cuentos…

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- que facilitara un buen ambiente de clase, tanto para las relaciones entre el alumnado como la de estos con la maestra - que lo que hagamos en el aula trascendiera fuera de ella (en especial, que llegara a sus casas, a sus padres) - que permitiera enseñar y aprender de forma divertida

Independientemente de estas consideraciones, hay que tener en cuenta el currículum oficial. Como recientemente se ha realizado un nuevo cambio curricular, lo primero que realizamos fue revisarlo. Los nuevos programas oficiales emanados de la reforma LOE (MEC, 2006) plantean que el objetivo principal de las materias no es tanto el aprendizaje de contenidos concretos como el desarrollo de competencias. Al hilo de éstas, hablan de que el Área del Conocimiento del Medio –Natural, Social y Cultural- debe contribuir al desarrollo de una serie de ellas. Nuestra propuesta –basada en la de Pro (2008)- contempla implícitamente muchas de las señaladas en el currículum oficial. Como dice el autor, pretendemos “contribuir a que el alumnado asuma las responsabilidades propias del trabajo en grupo; a que se asienten las bases de una ciudadanía curiosa y bien informada; a que reconozcan ideas científicas en algunas tiras de comics; a que aumenten el vocabulario; a que se expresen públicamente de forma adecuada relatando sus experiencias; a que reflexionen sobre qué y cómo se ha aprendido; a que valoren los efectos artísticos y el sentido estético de algunas creaciones; a que tomen decisiones en el ámbito académico; etc”. Pero, sin duda, la que más se relaciona con nuestro tema es la “Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico”. Según los programas oficiales, “los aprendizajes que integra están centrados en la interacción del ser humano con el mundo que le rodea” y obviamente, cuando hablamos de electricidad doméstica, parece clara la importancia y presencia de ésta en nuestra vida cotidiana y en la de los niños y niñas de estas edades. Por otro lado, señalan que “se va construyendo a través de la apropiación de conceptos que permiten interpretar el mundo físico, así como…: saber definir problemas, estimar soluciones posibles, elaborar estrategias, diseñar pequeñas investigaciones, analizar resultados y comunicarlos”. En nuestra propuesta el aprendizaje de los procedimientos y las actitudes resulta fundamental. No obstante, como cualquier currículum, la información que ofrece no es suficiente para conocer qué enseñar en el aula, cómo hacerlo y cómo valorarlo. Necesitamos un modelo de planificación para ordenar nuestras ideas. Nosotros usamos el de Sánchez y Valcárcel (1993). Consiste en la realización de cinco tareas, en las que se reflexiona y se toman decisiones sobre elementos fundamentales de la práctica educativa. a) Análisis del contenido objeto de enseñanza Para identificar qué conocimientos queremos enseñar, hemos realizado unos mapas conceptuales que representan las estructuras que queremos compartir con el alumnado. Los hemos recogido de forma esquemática en las Figuras 1, 2 y 3.

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Figura 1

Figura 2

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Figura 3 Como puede verse, en el primero se recogen contenidos de identificación: qué es un circuito, tipos de circuitos, qué elementos hay en un circuito y cuáles son sus funciones. En el segundo, se centra en el estudio de los circuitos con una y dos bombillas (en este último caso, asociadas en serie y en paralelo), aprovechando una de las propiedades de la corriente eléctrica (la luminosidad que provoca su paso en algunos materiales). El tercero se refieren al concepto más importante y complejo –el de corriente eléctrica- confrontándolo con otros modelos alternativos en estas edades (unipolar, interruptor-fuente y atenuación). Pero, además de los conocimientos de tipo conceptual hay otros de tipo procedimental y actitudinal. En los Cuadros 1 y 2 hemos recogido los que están presentes en nuestra propuesta

Procedimientos técnicos Procedimientos básicos Habilidades de investigación Destrezas comunicativas

- Realización de montajes de bombillas (simple, en serie y en paralelo) - Construcción de dispositivos con una función determinada

- Observación de hechos y fenómenos - Clasificación de elementos de un circuito - Tabulación de datos

- Análisis de situaciones - Realización y verificación de predicciones - Establecimiento de conclusiones

- Utilización de modelos - Expresión por escrito de los resultados de las experiencias realizadas

Cuadro 1. Contenidos procedimentales de la unidad didáctica

Actitudes hacia la Ciencia Actitudes científicas Actitudes ambientalistas Respeto a las normas

- Valoración de la importancia de los circuitos eléctricos en la vida cotidiana - Valoración del trabajo de Edison en el estudio de los circuitos

- Rigor y precisión en la realización de la experiencia - Coherencia entre los datos y las conclusiones - Tolerancia y respeto a los demás en los debates e intercambios de ideas

- Sensibilización por el uso adecuado –y no el abuso- de la electricidad

- Respeto a las normas de seguridad en el uso de las pilas, los cables, etc… - Uso adecuado de los elementos de un circuito

Cuadro 2. Contenidos actitudinales de la unidad didáctica

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Como puede verse, son muchos los contenidos que podrían trabajarse. No obstante, queremos hacer notar que nuestra intención no ha sido “agotarlos” en este nivel educativo. Muchos de ellos deberán ser retomados probablemente en la Educación Secundaria (sobre todo, el de corriente eléctrica). b) Análisis de los problemas de aprendizaje Quisiéramos señalar que las dificultades de aprendizaje deben ser tomados con “naturalidad”. Como dice Pro (2003a), “la construcción de cualquier conocimiento de las ciencias ha sido fruto de mucho tiempo y de muchos científicos. No podemos sorprendernos que los estudiantes tengan dificultades ni pretender que lo aprendan todo sobre un tema en una o dos sesiones de clase”. En nuestro caso, disponíamos de un número de sesiones limitadas –no era la maestra habitual- y, aunque nos dieron todo tipo de facilidades, evidentemente no es lo mismo que disponer de todo el tiempo que considere conveniente. Por otro lado, comenta: “tanto la observación como la experimentación no son procedimientos necesariamente objetivos, pues están condicionados por los conocimientos de la persona que las hace”. No debe, por tanto, sorprendernos que los niños puedan ver que una bombilla se encienda antes o después de otra (aunque realmente lo hagan al mismo tiempo). También nos llamó la atención la afirmación “las ciencias no son un conjunto de conocimientos neutros, estáticos y alejados de los ciudadanos”. Por ello, creemos que, en la medida que los niños y las niñas “toquen” circuitos, construyan juegos, identifiquen ideas sobre la electricidad en las viñetas de comics, etc. verán el estudio de los circuitos como algo más cercano… e interesante. En otro trabajo del mismo autor (Pro, 2003b) el autor comentaba algunas características que consideramos interesantes tenerlas en cuenta para este trabajo:

- “lo que encontramos en el cerebro del que va a aprender tiene su importancia, las personas generan percepciones y significados consistentes con su aprendizaje anterior. - para aprender hay que establecer relaciones dentro de los conocimientos declarativos, de los procesuales y de los emocionales, y de todos estos conocimientos entre sí. - quien aprende es el que debe construir significados. - hay ideas, planteamientos y creencias, alternativas a las deseables, que se repiten en diferentes medios y edades, hay otras que tienen su origen en el ámbito escolar o en el contexto social. - no siempre los problemas de aprendizaje se deben a la existencia de conocimientos previos inadecuados; algunas veces lo que sucede es que no se ha enseñado un contenido determinado al estudiante o que su desarrollo madurativo no lo permite. - la construcción del conocimiento en el aula es un proceso social y compartido, el contexto influye en el que aprende. - el escenario escolar no es el mismo que el escenario de la comunidad científica, ni la motivación, ni la disposición, ni la dedicación, ni las características cognitivas de los “actores” son coincidentes”.

Pero, de cara a esta unidad didáctica, también el autor ha realizado una síntesis de los principales problemas de aprendizaje (Pro, 2005; p.233). En relación con las que afecta a nuestra unidad didáctica:

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- “los estudiantes adornan sus razonamientos y comportamientos con concepciones mágicas y “aires de peligrosidad”; - consideran la corriente eléctrica como un fluido; utilizan los modelos unipolar, concurrente y atenuación en su interpretación - usan indistintamente algunos términos (voltaje, electricidad, potencia, energía...); confunden cortocircuito y circuito abierto - consideran que las pilas o los generadores son el lugar donde se “almacena” la electricidad o la energía; los demás elementos son auténticas “cajas negras” en las que no saben qué sucede. - no les resulta fácil la representación simbólica de los circuitos; poseen condicionamientos por su percepción de los cables coaxiales. - razonan de forma localizada sobre una parte de un circuito, ignorando el resto”

Quisiéramos destacar que el alumnado no sólo tiene limitaciones, también posee ideas, conocimientos y experiencias que podemos aprovechar para la construcción de nuestros nuevos aprendizajes. Hemos identificado los principales obstáculos que pueden encontrarse a la hora de trabajar este tema, pero, en ningún caso, debemos de dudar de la capacidad que poseen para superarlas. c) Selección de objetivos de aprendizaje

Realizados los dos análisis anteriores, procede fijar los objetivos concretos de aprendizaje que nos hemos planteado en esta unidad didáctica. Estos eran:

- identificar aparatos de la casa y del aula, y juguetes, que necesitan electricidad para funcionar; valorar la importancia de cumplir con las normas de seguridad en el uso de estos objetos. - diferenciar los circuitos abiertos y cerrados. - reconocer las pilas, cables, bombillas, portalámparas e interruptores como elementos de un circuito y saber su utilidad y su funcionamiento. - montar un circuito sencillo y explorar su funcionamiento. - aplicar los conocimientos sobre un circuito sencillo en la construcción de una linterna o del juego de preguntas y respuestas. - conocer algún personaje histórico en relación con el tema (en nuestro caso, Edison). - estudiar un circuito con dos bombillas en serie; montarlo y probar su funcionamiento. - estudiar un circuito con dos bombillas en paralelo; montarlo y probar su funcionamiento. - introducir el concepto de corriente eléctrica y superar algunas concepciones alternativas (modelo unipolar, atenuación, interruptor-fuente).

Figura 4

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- aplicar los conocimientos de circuitos en serie y en paralelo en la construcción de un juguete (ojos brillantes).

Hay otros objetivos de aprendizaje que no son específicos de esta propuesta y que pueden ser compartidos con otras.

- ser capaz de reconocer lo que piensa y verbalizarlo - debatir con los compañeros y compañeras las ideas respetando las opiniones de los demás - trabajar en grupo durante las actividades prácticas, participando activamente en el desarrollo de las diferentes tareas - tener interés y manifestar curiosidad por plantear nuevas preguntas. - pasarlo bien en la clase de ciencias.

d) Selección de una secuencia de actividades Dado que no disponíamos de mucho tiempo para llevar adelante este Proyecto de Innovación, decidimos usar como referente la propuesta de Pro (2008). En su trabajo, aporta unas ideas que nos interesa comentar. Así, por ejemplo, dice: “el profesor debe conocer los conocimientos conceptuales y procedimentales, las actitudes, la forma de razonar y argumentar, las capacidades, las experiencias, etc. del alumnado y ha de usarlos en la planificación de la enseñanza y en el trabajo en el aula”. En nuestro caso, el conocimiento va a ser muy parcial puesto que, como comentamos, no soy la maestra habitual del grupo de alumnos con los que he trabajado. También nos pareció interesante la afirmación: “los alumnos y las alumnas sólo aprenden lo que comprenden; por muy evidente que sea un conocimiento para el profesor, es el estudiante el que debe aprenderlo”. La verdad es que parece evidente pero lo cierto es que, cuando elaboré los materiales (guiones de laboratorio, pruebas experienciales, hojas de trabajo, etc), creí que lo había conseguido y la realidad me convenció de que no es tan fácil. Por último, la idea “si nos gustaría que nuestros alumnos se plantearan preguntas, tuvieran curiosidad por conocer más, se diviertieran aprendiendo… es necesario que el profesor aproxime los procesos de aprendizaje escolar y extraescolar” la hemos tenido muy presente en la elaboración de los materiales. La propuesta sigue una secuencia de enseñanza con un enfoque constructivista, utilizando las fases características que recoge Jaén (2005; p.161-164):

a) Iniciación: que contempla la orientación, explicitación y motivación. b) Desarrollo: que contempla la reestructuración y ampliación de los conocimientos. c) Aplicación: que contempla la aplicación y la revisión de los conocimientos.

La propuesta tiene dos secuencias de enseñanza, que hemos recogido en los Cuadros 3 y 4 que aparecen a continuación. En la primera columna aparecen las fases y los referentes conceptuales del tema; en la segunda se indican las actividades planteadas; en la tercera los contenidos implícitos en cada una de ellas.

SECUENCIA DE

ENSEÑANZA SECUENCIA DE ACTIVIDADES CONTENIDOS

A.1.- Justificación del tema y motivación para aprender sus contenidos. - Importancia de la electricidad en la vida cotidiana. - Normas de seguridad en el uso de la electricidad. - Análisis de situaciones y realización de predicciones

INICIACIÓN A.2.- Explicitación y contraste de ideas por el alumnado. - Circuito eléctrico. Funcionamiento de un circuito. - Elementos de un circuito. - Corriente eléctrica. - Identificación de aparatos eléctricos. - Comunicación de resultados.

A.3.- A partir de las respuestas del alumnado, clarificación sólo de las concepciones mágicas o animistas (peligro, calambre, explosión…) por parte del maestro. A.4.- En pequeño y gran grupo, iidentificación de máquinas y aparatos que necesitan la electricidad en el aula; puesta en común y clarificación de ideas confusas. A.5.- Análisis de situaciones cotidianas recogidas en un video en el que deben reconocer las máquinas y aparatos eléctricos de una cocina; puesta en común y clarificación de ideas confusas.

- Importancia de la electricidad en la vida cotidiana. - Normas de seguridad en el uso de la electricidad. - Observación e identificación de aparatos eléctricos del aula. - Observación e identificación de aparatos eléctricos de un video.

A.6.- Explicación por la maestra del papel de los circuitos eléctricos en todos los aparatos, de sus componentes y de sus funciones. A.7.- En pequeño y gran grupo, identificación de componentes de un circuito (pilas, cables, bombillas, interruptores) y de sus características observables (forma, tamaño, aspecto...). A.8.- Mediante experiencias de cátedra, clarificación de qué son materiales conductores, aislantes, generadores y controladores

- Circuito eléctrico. - Elementos de un circuito: utilidad y funcionamiento. - Observación de circuitos y elementos. - Uso adecuado de los elementos de un circuito. - Materiales conductores y aislantes. - Observación de experiencias.

DESARROLLO

A.9.- Explicación por la maestra de las diferencias entre circuito abierto y cerrado, mediante una experiencia de cátedra.. A.10.- En pequeños grupos, construcción de un circuito con una bombilla y estudio de su funcionamiento; puesta en común y clarificación de ideas confusas.

- Circuito eléctrico: circuito abierto y cerrado. - Observación de circuitos abiertos y cerrados - Circuito simple: realización de montaje. - Elementos de un circuito: utilidad y funcionamiento. - Observación, análisis de situaciones y realización de predicciones en un circuito simple. - Comunicación de resultados

APLICACIÓN

A.11.- Realización del proyecto “Quieres construir una linterna?” (un circuito simple con la finalidad de funcionar como una linterna) A.12.- Realización del proyecto “¿Quieres construir el juego de las preguntas y respuestas?” (al relacionar correctamente la pregunta y la respuesta, se ilumina una bombilla (un circuito con una bombilla que se cierra con un cable que une la pregunta y la respuesta correcta)

- Circuito eléctrico: circuito abierto y cerrado - Elementos de un circuito. - Realización de montaje (circuito simple) y construí-ción de aparatos. - Comunicación de resultados

Cuadro 3. Secuencia de enseñanza I del tema

SECUENCIA DE

ENSEÑANZA SECUENCIA DE ACTIVIDADES CONTENIDOS

INICIACIÓN

B.1.- Explicitación y contraste de ideas por el alumnado. - Circuito eléctrico. Circuito en serie y en paralelo. - Corriente eléctrica. - Observación, análisis de situaciones y realización de predicciones. - Comunicación de resultados.

B.2.- Breve relato de la vida de un personaje relevante del tema (por ejemplo, Edison). - Valoración del trabajo de Edison en el estudio de los circuitos

B.3.- Explicación de la maestra de la asociación de elementos en serie. B.4.- En pequeños grupos, construcción de un circuito en serie con dos bombillas y estudio de su funcionamiento.

- Importancia de la electricidad en la vida cotidiana - Normas de seguridad en el uso de la electricidad - Identificación de circuitos en serie - Observación, análisis de situaciones y realización de predicciones. - Comunicación de resultados.

B.5.- Explicación de la maestra de la asociación de elementos en paralelo. B.6.- En pequeños grupos, construcción de un circuito en paralelo con dos bombillas y estudio de su funcionamiento.

- Importancia de la electricidad en la vida cotidiana. - Normas de seguridad en el uso de la electricidad. - Identificación de circuitos en paralelo. - Observación, análisis de situaciones y realización de predicciones. - Comunicación de resultados.

DESARROLLO

B.7.- Explicación de la maestra del modelo de corriente eléctrica B.8.- Estudio, mediante experiencias de cátedra, de la inconsistencia de los modelos unipolar, interruptor-fuente y del modelo de atenuación.

- Circuito eléctrico: circuito abierto y cerrado. - Corriente eléctrica. - Observaciones, análisis de situaciones y uso de modelos.

B.9.- Realización de la actividad “¡Vamos a ayudar a Mortadelo y Filemón!”: problema abierto sobre las ventajas e inconvenientes de los circuitos con bombillas en serie y en paralelo. B.10.- Realización de la actividad “el faro” (construcción de un faro con luz) y “ojos brillantes”. B.11.- Realización de una hoja de trabajo personal para reforzar las ideas y asentarlas.

- Circuito eléctrico: circuito en serie y en paralelo. - Identificación de problemas. - Realización de montajes. - Análisis de situaciones y realización de predic-ciones. - Comunicación de resultados

APLICACIÓN

B.12.- Revisión de las respuestas dadas por los grupos en las dos explicitaciones de ideas - Ver las dos explicitaciones del tema) Cuadro 4. Secuencia de enseñanza II del tema

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A la hora de poner en práctica la secuencia de enseñanza, se plantean tareas abiertas y divergentes (ya que pueden existir distintas soluciones y estrategias de resolución), ajustadas a las capacidades cognitivas del alumnado (tanto a su desarrollo evolutivo como a sus conocimientos iniciales), orientadas al trabajo cooperativo (experiencias de laboratorio en grupos, debates, puestas en común) y próximas a la vida cotidiana (pequeñas investigaciones, análisis de textos, uso de audiovisuales...). Las actividades las planteamos y organizamos usando el formato de un programa-guía; en el Anexo vienen recogidas las hojas de trabajo del alumnado. Mediante las actividades de orientación, pretendemos “enganchar” al alumnado. Por ello, creemos que es necesario que los niños tomen conciencia de que los hechos, los fenómenos y los contenidos científicos que trabajamos en el aula “nos rodean”, están en los juegos, juguetes… y en los comics. Estos últimos materiales presentan unas posibilidades didácticas que no siempre se han explorado y resultan fáciles de acceder y utilizar. El objetivo principal de las actividades de explicitación e intercambio es que el alumnado reconozca sus ideas. Por ello, debemos de darle un protagonismo absoluto en este tipo de actividades; no tienen como finalidad diagnosticar al alumnado sino que éste sea capaz de verbalizar y escribir lo que piensa. Una buena estrategia son las llamadas pruebas experienciales. La maestra realiza una experiencia delante de los niños y niñas de las aulas, y les plantea preguntas sin facilitarles ninguna explicación que condicione sus razonamientos. En las actividades de desarrollo son fundamentales las de laboratorio. El modelo que usamos en las mismas contiene varias partes:.

a) contextualización. Con ello, se pretende justificar y motivar lo que van a realizar; podemos usar cuentos, historias, noticias… b) realización: es la “ejecución” de la práctica propiamente dicha. Las acciones pueden seguir la secuencia identificación-interpretación-aplicación; se deben incorporar dibujos para orientar al alumnado en lo que debe hacer; cada acción irá acompañada de unas “preguntas para pensar”; los materiales utilizados no deben de ser sofisticados; por último, es muy importante también cuidar el lenguaje, hacer explicaciones sencillas, y plantear cuestiones cortas y directas. c) conclusión: pretendemos que el estudiante revise sus hallazgos, lo que en sí nos parece muy formativo. Pero, también pretendemos dar una “cierta seguridad” a su aprendizaje para facilitarle la construcción de nuevos conocimientos. d) aplicación: pretendemos consolidar lo aprendido, profundizar en ello y, sobre todo, que el alumnado vea una mayor utilidad a la nueva información recibida. Podemos observar varias modalidades: problemas abiertos, realización de proyectos y hojas de trabajo individuales.

e) Selección de estrategias de evaluación El objetivo de la evaluación es recoger información en y sobre el proceso de enseñanza y aprendizaje, que nos permita reconocer los logros, los avances, las dificultades… del alumnado y la adecuación de los contenidos seleccionados, las actividades realizadas, los materiales elaborados…, para tomar decisiones que mejoren nuestra práctica educativa. Desde esta perspectiva, pensamos que la propuesta tiene momentos en su desarrollo que facilitan la recogida de información que hemos mencionado. En el Cuadro 5, podemos encontrarlo.

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Fases de la Secuencia Contenidos de evaluación Estrategia o instrumento de evaluación

Conocimientos iniciales del alumnado sobre hechos cotidianos.

Cuestionario individual. Iniciación

Conocimientos iniciales del alumnado (con-

ceptos, procedimientos, actitudes). Pruebas experienciales. La maestra realiza una expe-riencia delante de sus alumnos y les plantea preguntas de observación, interpretación, predicción y aplicación.

Desarrollo

Evolución del aprendizaje del alumnado sobre los circuitos eléctricos. Motivación e interés Valoración de materiales de enseñanza usados en el proceso.

Análisis de las hojas de trabajo, en pequeño y gran grupo. Protocolo de observación sobre el interés, la partici-pación, implicación en el trabajo Entrevista periódica sobre los materiales utilizados en la elaboración de los circuitos eléctricos.

Aplicación

Evolución del aprendizaje del alumnado sobre los circuitos eléctricos. Motivación e interés Valoración de materiales de enseñanza usados en el proceso.

Análisis de las producciones realizadas en cuanto a juguetes, juegos…. Análisis de la actividad ¿Ayudamos a Mortadelo y File-món? Análisis de las respuestas de la hoja de trabajo indivi-dual. Protocolo de observación sobre el interés, la partici-pación, implicación en el trabajo Análisis de los resultados de la fase de revisión

Todas Adecuación temporal Contraste tiempo previsto y real Cuadro 5. Selección de contenido y estrategia de evaluación

DESARROLLO Y REFLEXIONES SOBRE LA PUESTA EN PRÁCTICA DE LA UNIDAD DIDÁCTICA El proyecto “Jugando con los circuitos en la Educación Primaria” fue llevado a la práctica en el colegio “Nuestra Señora de la Esperanza” de Calasparra. La experiencia se realizó durante el mes de mayo (del 12 al 19 de mayo), en seis sesiones de una hora en el centro y dos tareas de casa, en un curso de 5º del mencionado centro. Hemos de agradecer profundamente a Don Gabriel –que fue mi maestro y posteriormente mi tutor en el Practicum de Magisterio- las facilidades que nos dieron para poder implementar la propuesta en su clase. Para hacer un seguimiento de la experiencia, pensamos que la maestra elaborara un pequeño diario de clase en el que debía hacer constar: lo realizado, si se ajustaba a lo previsto, aspectos positivos, aspectos problemáticos, cuestiones que planteaban el alumnado y observaciones. Por otro lado, cada una de las actividades en las que había constatación escrita de las respuestas del alumnado fue archivada en unas carpetas individuales. Por último, las producciones elaboradas por ellos se fueron colocando en un rincón del aula y, en su momento, debieron explicar su elaboración al resto de los compañeros. No obstante, en este trabajo sólo nos vamos a referir a los datos de la maestra. Desarrollo de la experiencia: datos y percepción de la maestra Vamos a comentar aspectos de algunas de las actividades planteadas, fundamentalmente aquellas en las que el protagonismo caía en el alumnado (excluimos la mayor parte de nuestras explicaciones). Nos hemos centrado en las cuestiones positivas, no positivas y otros aspectos que nos parecen de interés. Por lo tanto, dejando a un lado algunos elementos, sintetizamos en los Cuadros 6 y 7 la información recogida.

Act Cuestiones positivas Cuestiones no positivas Observaciones A1 - Les ha llamado la atención el uso de viñetas del comic

- Conocen la peligrosidad de la electricidad. - Resultan un poco fantásticos en sus razonamientos. - Alguno dice que la electricidad es mala.

- Hay una cierta expectación. - Se explica la forma de trabajar y se reparte cuadernillos de trabajo (Don Gabriel ayuda). - Se desarrolla según lo previsto.

A2 - Conocen los nombres de los elementos del circuito - Conocen lo que ocurre en un circuito simple si acciona el interruptor o se sueltan los cables. - Reconocen algunos aparatos eléctricos (no muchos).

- Tienen problemas en la comunicación escrita. - No saben elaborar explicaciones. - Usan términos inadecuados y algunos razonamientos extraños (con aires de peligrosidad).

- Siguen atentamente la realización de la experiencia por la maestra. - Algunos no saben qué hacer cuando la maestra acaba la experiencia. - Se desarrolla según lo previsto.

A5 - Les ha llamado la atención el uso del video. - Reconocen, sin aparente dificultad, máquinas y aparatos eléctricos que aparecen en el video. - Parecen percibir la presencia y utilidad de la electricidad en la vida cotidiana.

- Ponen algunos aparatos eléctricos que no aparecen en el video. - Mencionan algunos dispositivos que no son aparatos. - No conocen lo que es la red eléctrica.

- No todos parecen haber entendido lo que se pide. - Se quejan de que es corta la duración. - Se desarrolla según lo previsto.

A10 - Les ha divertido mucho la manipulación y conexión de los elementos de un circuito simple. - No han tenido problemas para montar un circuito simple..

- Tienen problemas en las “cuestiones para pensar un poco”; algunas no las entienden y otras no saben la respuesta. - Tienen muchas dificultades para comunicarse por escrito.

- Se centran sólo en la realización y no en la reflexión. - En algunos casos, no trabaja todo el grupo. - Se desarrolla según lo previsto.

A11 - Han realizado linternas que funcionan correctamente. - Saben accionar el dispositivo y explican sin dificultad el funcionamiento.

- Tienen problemas para explicar lo que han hecho o por qué funciona, utilizando términos científicos. - Se les nota que no están acostumbrados a hablar para explicar lo que han hecho - Usan términos inadecuados en las explicaciones.

- Algunos no completaron la actividad. - Algunos se centran más en lo estético y otros en lo técnico. - En algún caso, se nota que le han ayudado en casa.

A12 - Algunos han realizado individualmente juegos de preguntas-respuestas que funcionan correctamente. - Saben cómo funcionan y explican sin dificultad el funcionamiento (no el por qué)

- Hay un número importante –más que en la anterior- que no son capaces de hacerlo; no saben colocar los cables. - Tienen problemas con las “cuestiones para pensar” en las que deban justificar algo. - Se les nota que no están acostumbrados a hablar para explicar lo que han hecho - Usan términos inadecuados en las explicaciones.

- La tarea fue completada en casa. - Algunos se centran más en lo estético y otros en lo técnico. - En algún caso, se nota que le han ayudado en casa.

Cuadro 6. Desarrollo de la secuencia I del tema

Act Cuestiones positivas Cuestiones no positivas Observaciones B1 - Les llama la atención los montajes presentados (circuito

con dos bombillas en serie y en paralelo). - No tienen problemas para describir observaciones.

- Tienen problemas en la comunicación escrita. - No saben elaborar explicaciones y tienen muchos problemas con las predicciones. - Usan términos inadecuados y algunos razonamientos extraños. - No son capaces de identificar instalaciones en serie ni en paralelo.

- Siguen atentamente la realización de la experiencia por la maestra. - Don Gabriel ayuda para que primero respondan individualmente. - Se desarrolla según lo previsto.

B4 - Les ha divertido mucho la manipulación y conexión de los elementos de un circuito en serie. - No han tenido problemas para montar un circuito con dos bombillas en serie. - Les ha llamado la atención algún resultado (han aplaudido o gritado cuando lo conseguían)

- No todos leen el guión; sólo se centran en los dibujos para hacer el montaje. - Tienen problemas en las “cuestiones para pensar” y, en general, en la comunicación escrita. - Usan términos inadecuados (confunden electricidad, energía, corriente) y algunos razonamientos extraños. - Usan modelos alternativos de corriente (la electricidad sale de la pila, se enciende antes la más cercana…)

- Se centran sólo en la realización y no en la reflexión. - En algunos casos, no trabaja todo el grupo. - Han preguntado más que en los circuitos simples; en la mayoría de los casos, porque no se les encendía (alguna mala conexión, olvido de accionar el interruptor, cable suelto) - Se desarrolla según lo previsto.

B6 - Les ha divertido mucho la manipulación y conexión de los elementos de un circuito en paralelo (menos que en serie). - Les ha llamado la atención algún resultado (han aplaudido o gritado cuando lo conseguían)

- Han tenido problemas para montar un circuito con dos bombillas en paralelo. - No todos leen el guión; sólo se centran en los dibujos para hacer el montaje. - Tienen problemas en las “cuestiones para pensar” y, en general, en la comunicación escrita. - Usan términos inadecuados (confunden electricidad, energía, corriente) y algunos razonamientos extraños. - A pesar de verlo, tienen problemas para predecir qué ocurre si se afloja una bombilla, si se añaden más… - Usan modelos alternativos de corriente (sobre todo, modelo de atenuación) - Han fundido muchas bombillas.

- Algunos no completaron la actividad. - Se centran sólo en la realización y no en la reflexión. - Han preguntado muchísimo porque no les salía lo que preveían (alguna mala conexión, cable suelto). - En algunos casos, no trabaja todo el grupo.

B10 - Han realizado los dispositivos y funcionan correctamente. - Saben accionar el dispositivo y explican sin dificultad el funcionamiento

- Tienen problemas en las “cuestiones para pensar un poco”; algunas no las entienden y otras no saben la respuesta. - Tienen muchas dificultades para comunicarse por escrito.

- Algunos se centran más en lo estético y otros en lo técnico. - En algún caso, se nota que le han ayudado en casa. - Se desarrolla según lo previsto

Cuadro 7. Desarrollo de la secuencia II del tema

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Reflexiones sobre el desarrollo de la experiencia Indudablemente el alumnado es el agente activo de este trabajo. La propuesta está realizada, más allá de los propósitos de esta memoria, para que aprendan, se diviertan y vean la electricidad de otra manera. En este sentido y haciendo una valoración global, creemos que les han interesado los contenidos trabajados y las actividades realizadas, se han entusiasmado con los juegos y dispositivos construidos, han sabido trabajar en grupos (probablemente porque estaban acostumbrados), nos han ayudado a hacer más fácil nuestra tarea, y honestamente creemos que se han divertido. Ahora bien, ellos son los que, animados por nosotros, deben implicarse no sólo en la acción sino en la expresión por escrito de sus logros, creencias, dificultades… Y, en este aspecto, hemos de decir que ha existido una distancia importante entre lo que hacían y lo que decían. Los niños y niñas del grupo han tenido problemas en la comunicación escrita y ello ha condicionado, en gran medida, la información recogida de sus hojas de trabajo. También hay que tener en cuenta que cualquier cambio metodológico –y nuestra propuesta lo era- exige un periodo de adaptación por parte de los niños y niñas que, en nuestro caso, no hemos tenido tiempo de considerar. Es cierto que el maestro habitual tiene una forma de trabajo que hemos aprovechado en muchos aspectos; incluso, nos ha ayudado en algunos momentos de nuestra puesta en práctica. Pero la unidad didáctica contemplaba algunas actividades y enfoques a los que estaban poco acostumbrados (guiones de las experiencias con las cuestiones para pensar, construcción de objetos que debían explicar a sus compañeros…) En relación con las tres actividades de laboratorio –circuito simple, en serie y en paralelo- la primera no tuvo problemas pero las otras dos sí (sobre todo, en la última). Esta situación hemos de reconocer que nos ha desbordado (muchas preguntas a la vez, alumnos que se desanimaban, peleas en los grupos…) En estos casos, la presencia de Don Gabriel ha sido de agradecer. Por otro lado, en un proceso más largo, es más fácil encontrar momentos idóneos para recoger información (sobre todo, para detectar la evolución de las ideas o la significación de los aprendizajes al cabo de un cierto tiempo). No hemos podido, porque la propuesta era corta, profundizar en los aprendizajes que “realmente” hemos generado con nuestra propuesta, Nos hemos tenido que quedar más en las impresiones que nos ha sugerido la observación de la realidad que en los datos que probablemente emanaban de la misma. Por último, hemos de reconocer nuestra inexperiencia no sólo en dar clases sino en conjugar las funciones de maestra con la de investigadora. En este sentido, somos conscientes de que se nos han escapado muchos detalles, importantes en un trabajo de estas características. Con todas estas limitaciones, hemos de decir que la experiencia ha sido muy positiva y que nos ha reafirmado en dos ideas: en que es posible una forma diferente de enseñar las ciencias de forma divertida y atractiva para los niños y niñas de estas edades, y que puedo hacerlo como maestra. CONCLUSIONES De forma obligadamente breve por las limitaciones de espacio quisiera sintetizar lo que hemos realizado. El Proyecto de Innovación que he llevado a cabo se centra en el diseño y la aplicación de la unidad didáctica “Jugando con los Circuitos Eléctricos”. Ésta ha sido utilizada en el Tercer Ciclo de Educación Primaria en el Colegio “Nuestra Señora de la Esperanza” de Calasparra.

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Hemos empezado describiendo los fundamentos de la propuesta innovadora. Para justificarla se ha utilizado un modelo de planificación que se basa en cinco tareas: análisis del contenido objeto de enseñanza (estructura conceptual, procedimientos y actitudes), identificación de los posibles problemas de aprendizaje, selección de objetivos de aprendizaje (específicos de la unidad y compartidos con otras temáticas), selección de una secuencia de enseñanza (algunos principios metodológicos, la secuencia de enseñanza, las actividades utilizadas y los contenidos implícitos en cada una de ellas) y selección de estrategias de evaluación. Creemos que el modelo utilizado avala las posibilidades de esta unidad didáctica: no sólo nos ha permitido reflexionar sobre ella sino tomar decisiones fundadas que, de otra forma, hubieran sido más especulativas. Posteriormente se describe la puesta en práctica en un aula, realizando algunas reflexiones sobre sus logros y dificultades, centrando nuestra atención en el alumnado (cuestiones positivas, no tan positivas y observaciones), motivación, implicación). Aunque hay aspectos que no han dado los resultados esperados, también los hay muy positivo: la implicación del alumnado en las tareas (a pesar de no ser su maestra habitual), la motivación e interés en la realización de las actividades, muchos aprendizajes que se han generado… y, sobre todo, el ambiente de aula generado. Por todo ello, consideramos que este Proyecto ha cumplido gran parte de las finalidades con las que fue concebido. La oportunidad y reto que mencionamos han dejado paso a la necesidad de seguir desarrollándome profesionalmente en esta u otra unidad didáctica. BIBLIOGRAFÍA JAÉN, M. (2005). Secuencias de actividades de enseñanza sobre el agua en el tercer ciclo de Educación Primaria. En la obra de Banet, Jaén y Pro: Didáctica de las Ciencias Experimentales II, 149-172. Murcia: Diego Marín. MEC (2006). Real Decreto 1513/2006, de 7 de diciembre, por el que se establecen las enseñanzas mínimas de la Educación Primaria (BOE, 8 de diciembre de 2006). PRO, A. (2003a). La construcción del conocimiento científico y los contenidos de Ciencias. En la obra de Jiménez y otros: Enseñar Ciencias, 33-54. Barcelona: Grao. PRO, A. (2003b). Planificación de la enseñanza en las Ciencias Experimentales. En la obra de Serrano (dir): Planificación de la Instrucción. Volumen II: El diseño instruccional, 267-301. Murcia: Diego Marín. PRO, A. (2005). Estudio de los circuitos eléctricos en la Educación Primaria. En la obra de Banet, Jaén y Pro: Didáctica de las Ciencias Experimentales II, 223-242. Murcia: Diego Marín PRO, A. (2008). Jugando con los circuitos y la corriente eléctrica. En la obra: El desarrollo del pensamiento científico y técnico en la Educación Primaria (en prensa). Madrid: ISFP. SÁNCHEZ, G.; VALCÁRCEL, M.V. (1993). Diseño de unidades didácticas en el área de ciencias experimentales. Enseñanza de las Ciencias, 11 (1) pp.33-44.