ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
INTRODUCCIÓN
El Módulo: Energía y electromagnetismo consta de cuatro
investigaciones secuenciales. Cada una de ellas está diseñada para presentar o reforzar conceptos de ciencias físicas relacionados con la energía y el cambio.
Los estudiantes experimentan con la electricidad y el magnetismo como efectos relacionados y aprenden aplicaciones del electromagnetismo que son de utilidad en la vida diaria. En este módulo, los estudiantes van a:
•
Hacer preguntas que se puedan responder sobre la electricidad y el magnetismo.•
Planear y realizar investigaciones acerca del electromagnetismo;anotar y organizar la información usando los instrumentos adecuados para la tarea.
•
Analizar observaciones; elaborar explicaciones razonables; discutir y justificar explicaciones.•
Llevar a cabo un experimento para determinar cómo cambia la fuerza de atracción entre dos imanes según la distancia entre ellos.•
Llevar a cabo un experimento para determinar cómo el número de vueltas en la espiral de un electroimán afecta la fuerza del magnetismo.•
Diseñar y construir un modelo de sistema de telégrafo.•
Usar instrumentos y técnicas para hacer observaciones y elaborar explicaciones sobre la luz.Contenido
Introducción ...1 Matriz del módulo ...2 Conocimientos y destrezas esenciales en Texas... ...6 Componentes de FOSS ...9 Diseño para la enseñanza de FOSS ...11 FOSSweb y tecnología ...19 Diseño universal para el aprendizaje ...23 Trabajar en grupos de colaboración ...27 Seguridad en el salón de clases y al aire libre ...29 Coordinación del módulo ...30 Contenido y secuencia de
FOSS para los Grados K a 5 ...32
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
4.1A, 4.1B
4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D
4.4A, 4.4B 4.5A
4.6A, 4.6B, 4.6C, 4.6D 4.7C
T E K S
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ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Inv. 3: La fuerza del magnetismoInv. 2: En serie y en paraleloInv. 1: La energía y los circuitos
Resumen del módulo Preguntas de enfoque y TEKS Conceptos de ciencias Lectura y medios Evaluación
Los estudiantes investigan la corriente y los circuitos eléctricos, es decir, los recorridos por los que fluye la electricidad. Trabajan con una variedad de componentes (baterías tamaño D, células solares, bombillas, motores, interruptores, alambres) y exploran conductores y aislantes.
Observan la transferencia de energía que produce calor, luz, sonido y movimiento. Se presentan las fuentes de energía y los componentes que almacenan energía para su uso posterior.
¿Qué se necesita para encender una bombilla?
¿Qué sucede con la energía en un circuito con motor?
¿Qué se necesita para hacer un recorrido completo por el que pueda fluir la energía en un circuito?
¿Qué fenómenos observamos que proporcionan evidencias de que hay energía?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6A, 4.6B, 4.6C, 4.6D
● Un circuito eléctrico es un recorrido completo por el cual la corriente eléctrica fluye desde una fuente de energía eléctrica hacia los componentes.
● La electricidad transfiere energía que puede generar calor, luz, sonido y movimiento. La electricidad puede provenir de una variedad de fuentes.
● Una célula solar es una tecnología que transforma la energía proveniente del Sol en electricidad.
● Los conductores son materiales a través de los cuales puede fluir la corriente eléctrica; todos los metales son conductores.
● La energía está presente en todo lugar donde haya objetos en movimiento, sonido, luz o calor.
● Se puede generar energía a partir de combustibles fósiles o recursos renovables.
Libro de Recursos de ciencias
“Edison ve la luz”
“La energía eléctrica”
“Los conductores y los aislantes”
“Los cambios en la energía”
Medios
¿Qué es la energía?
Evaluación integrada Entrada del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Estudio
Verificación
de la Investigación 1
Los estudiantes exploran circuitos en serie y en paralelo y comparan el funcionamiento de los componentes de cada circuito. Formulan predicciones y las justifican, basándose en lo que observan sobre la manera en que la electricidad transfiere energía para producir luz y movimiento.
Las fuentes de energía que se utilizan son baterías tamaño D y células solares. Los estudiantes también aprenden sobre fuentes de energía alternativas.
¿Cómo puedes hacer que dos bombillas se enciendan al mismo tiempo?
¿Cómo puedes hacer que dos bombillas den una luz brillante con una batería tamaño D?
¿Qué diseño es mejor para fabricar una guirnalda larga de luces: el circuito en serie o el circuito en paralelo?
¿Cómo puedes hacer que un motor gire más rápido usando células solares?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6C, 4.7C
● En un circuito en serie, existe un único recorrido desde la fuente de energía a los componentes; en un circuito en paralelo, cada componente tiene su propio recorrido directo a la fuente de energía.
● Dos bombillas pueden encenderse en forma tenue usando un circuito en serie, en el cual ambas bombillas están en un único recorrido con la batería tamaño D.
Dos bombillas pueden encenderse en forma brillante usando un circuito en paralelo, en el cual cada bombilla tiene acceso directo a la fuente de energía.
● La energía de dos fuentes de energía (baterías tamaño D y células solares) se suma cuando están conectadas en serie, y ofrecen más potencia que una fuente única.
Dos baterías en paralelo tienen la misma potencia que una sola batería.
Libro de Recursos de ciencias
“Los circuitos en serie y en paralelo”
“Fuentes de electricidad alternativas”
Evaluación integrada Entradas del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Verificación
de la Investigación 2
Los estudiantes investigan las propiedades de los imanes y su interacción entre sí y con otros materiales. Realizan una investigación para determinar si los polos iguales u opuestos de un imán se atraen. Construyen una brújula simple y la usan para detectar efectos magnéticos. También descubren que se puede inducir el magnetismo en un pedazo de hierro. Grafican datos que les permitan hallar patrones de interacción para investigar la potencia de la fuerza de atracción entre dos imanes. Realizan actividades al aire libre para hallar objetos del medio ambiente que son atraídos por imanes.
¿Qué materiales se adhieren a los imanes?
¿Qué sucede cuando interactúan dos o más imanes?
¿Qué sucede cuando un objeto de hierro se acerca a un imán permanente o entra en contacto con él?
¿Qué sucede con la fuerza de atracción entre dos imanes cuando cambia la distancia entre ellos?
¿Con qué interactúan los imanes al aire libre?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.5A, 4.6C, 4.6D
● Los imanes interactúan entre sí y con algunos materiales, y se adhieren a objetos que contienen hierro.
● Los imanes tienen dos polos. Los polos iguales de los imanes se repelen unos a otros, y los polos opuestos se atraen.
● Se puede inducir magnetismo en el hierro.
● Los imanes están rodeados por un campo magnético invisible, que actúa a través del espacio y a través de la mayoría de los materiales.
● Las fuerzas magnéticas que actúan entre imanes disminuyen a medida que aumenta la distancia entre ellos.
● La Tierra tiene un campo magnético.
Libro de Recursos de ciencias
“Cuando un imán encuentra otro imán”
“Modelos magnéticos magníficos”
“Hacer una brújula magnética”
Evaluación integrada Entradas del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Verificación
de la Investigación 3
Module Matrix
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Resumen del módulo Preguntas de enfoque y TEKS Conceptos de ciencias Lectura y medios Evaluación
Los estudiantes investigan la corriente y los circuitos eléctricos, es decir, los recorridos por los que fluye la electricidad. Trabajan con una variedad de componentes (baterías tamaño D, células solares, bombillas, motores, interruptores, alambres) y exploran conductores y aislantes.
Observan la transferencia de energía que produce calor, luz, sonido y movimiento. Se presentan las fuentes de energía y los componentes que almacenan energía para su uso posterior.
¿Qué se necesita para encender una bombilla?
¿Qué sucede con la energía en un circuito con motor?
¿Qué se necesita para hacer un recorrido completo por el que pueda fluir la energía en un circuito?
¿Qué fenómenos observamos que proporcionan evidencias de que hay energía?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6A, 4.6B, 4.6C, 4.6D
● Un circuito eléctrico es un recorrido completo por el cual la corriente eléctrica fluye desde una fuente de energía eléctrica hacia los componentes.
● La electricidad transfiere energía que puede generar calor, luz, sonido y movimiento. La electricidad puede provenir de una variedad de fuentes.
● Una célula solar es una tecnología que transforma la energía proveniente del Sol en electricidad.
● Los conductores son materiales a través de los cuales puede fluir la corriente eléctrica; todos los metales son conductores.
● La energía está presente en todo lugar donde haya objetos en movimiento, sonido, luz o calor.
● Se puede generar energía a partir de combustibles fósiles o recursos renovables.
Libro de Recursos de ciencias
“Edison ve la luz”
“La energía eléctrica”
“Los conductores y los aislantes”
“Los cambios en la energía”
Medios
¿Qué es la energía?
Evaluación integrada Entrada del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Estudio
Verificación
de la Investigación 1
Los estudiantes exploran circuitos en serie y en paralelo y comparan el funcionamiento de los componentes de cada circuito. Formulan predicciones y las justifican, basándose en lo que observan sobre la manera en que la electricidad transfiere energía para producir luz y movimiento.
Las fuentes de energía que se utilizan son baterías tamaño D y células solares. Los estudiantes también aprenden sobre fuentes de energía alternativas.
¿Cómo puedes hacer que dos bombillas se enciendan al mismo tiempo?
¿Cómo puedes hacer que dos bombillas den una luz brillante con una batería tamaño D?
¿Qué diseño es mejor para fabricar una guirnalda larga de luces: el circuito en serie o el circuito en paralelo?
¿Cómo puedes hacer que un motor gire más rápido usando células solares?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6C, 4.7C
● En un circuito en serie, existe un único recorrido desde la fuente de energía a los componentes; en un circuito en paralelo, cada componente tiene su propio recorrido directo a la fuente de energía.
● Dos bombillas pueden encenderse en forma tenue usando un circuito en serie, en el cual ambas bombillas están en un único recorrido con la batería tamaño D.
Dos bombillas pueden encenderse en forma brillante usando un circuito en paralelo, en el cual cada bombilla tiene acceso directo a la fuente de energía.
● La energía de dos fuentes de energía (baterías tamaño D y células solares) se suma cuando están conectadas en serie, y ofrecen más potencia que una fuente única.
Dos baterías en paralelo tienen la misma potencia que una sola batería.
Libro de Recursos de ciencias
“Los circuitos en serie y en paralelo”
“Fuentes de electricidad alternativas”
Evaluación integrada Entradas del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Verificación
de la Investigación 2
Los estudiantes investigan las propiedades de los imanes y su interacción entre sí y con otros materiales. Realizan una investigación para determinar si los polos iguales u opuestos de un imán se atraen. Construyen una brújula simple y la usan para detectar efectos magnéticos. También descubren que se puede inducir el magnetismo en un pedazo de hierro. Grafican datos que les permitan hallar patrones de interacción para investigar la potencia de la fuerza de atracción entre dos imanes. Realizan actividades al aire libre para hallar objetos del medio ambiente que son atraídos por imanes.
¿Qué materiales se adhieren a los imanes?
¿Qué sucede cuando interactúan dos o más imanes?
¿Qué sucede cuando un objeto de hierro se acerca a un imán permanente o entra en contacto con él?
¿Qué sucede con la fuerza de atracción entre dos imanes cuando cambia la distancia entre ellos?
¿Con qué interactúan los imanes al aire libre?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.5A, 4.6C, 4.6D
● Los imanes interactúan entre sí y con algunos materiales, y se adhieren a objetos que contienen hierro.
● Los imanes tienen dos polos. Los polos iguales de los imanes se repelen unos a otros, y los polos opuestos se atraen.
● Se puede inducir magnetismo en el hierro.
● Los imanes están rodeados por un campo magnético invisible, que actúa a través del espacio y a través de la mayoría de los materiales.
● Las fuerzas magnéticas que actúan entre imanes disminuyen a medida que aumenta la distancia entre ellos.
● La Tierra tiene un campo magnético.
Libro de Recursos de ciencias
“Cuando un imán encuentra otro imán”
“Modelos magnéticos magníficos”
“Hacer una brújula magnética”
Evaluación integrada Entradas del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos
Evaluación de referencia Verificación
de la Investigación 3
Matriz del módulo
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Inv. 4: Los electroimanes
Resumen del módulo Preguntas de enfoque y TEKS Conceptos de ciencias Lectura y medios Evaluación
Los estudiantes aprenden a usar la electricidad para hacer un electroimán. Exploran las variables que influyen en la potencia del magnetismo producido por sus electroimanes. Los estudiantes aplican todos los conceptos que han aprendido para construir un sistema de telégrafo simple y comunicarse mediante un código de clics.
¿Cómo puedes transformar un remache de acero en un imán que se pueda encender y apagar?
¿Cómo influye en la fuerza del magnetismo el número de vueltas de alambre que hay alrededor de un núcleo?
¿Cómo puedes reinventar el telégrafo usando lo que sabes sobre la energía y el electromagnetismo?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6B, 4.6C, 4.6D
● Un campo magnético rodea un alambre a través del cual fluye corriente eléctrica.
● El campo magnético producido por un alambre con corriente puede inducir magnetismo en un pedazo de hierro o acero.
● Un electroimán se forma enviando corriente eléctrica a través de un alambre aislado enrollado en un núcleo de hierro.
● El número de vueltas de alambre en una espiral de electroimán afecta la fuerza del magnetismo inducido en el núcleo.
● La cantidad de corriente eléctrica que fluye en un circuito electromagnético afecta la fuerza del magnetismo en el núcleo (más corriente = magnetismo más fuerte).
● Un sistema de telégrafo es una tecnología basada en electroimanes que se usa para la comunicación de larga distancia.
Libro de Recursos de ciencias
“La electricidad crea magnetismo”
“Usos de los campos magnéticos”
“Electroimanes en todos lados”
“Morse hace sonar un clic”
Medios
¿Qué es la energía?
Evaluación integrada Entrada del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos Evaluación de referencia Prueba final
Evaluación del rendimiento
Module Matrix
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Resumen del módulo Preguntas de enfoque y TEKS Conceptos de ciencias Lectura y medios Evaluación
Los estudiantes aprenden a usar la electricidad para hacer un electroimán. Exploran las variables que influyen en la potencia del magnetismo producido por sus electroimanes. Los estudiantes aplican todos los conceptos que han aprendido para construir un sistema de telégrafo simple y comunicarse mediante un código de clics.
¿Cómo puedes transformar un remache de acero en un imán que se pueda encender y apagar?
¿Cómo influye en la fuerza del magnetismo el número de vueltas de alambre que hay alrededor de un núcleo?
¿Cómo puedes reinventar el telégrafo usando lo que sabes sobre la energía y el electromagnetismo?
4.1A, 4.1B, 4.2A, 4.2B, 4.2C, 4.2D, 4.2E, 4.2F, 4.3A, 4.3B, 4.3C, 4.3D, 4.4A, 4.4B, 4.6B, 4.6C, 4.6D
● Un campo magnético rodea un alambre a través del cual fluye corriente eléctrica.
● El campo magnético producido por un alambre con corriente puede inducir magnetismo en un pedazo de hierro o acero.
● Un electroimán se forma enviando corriente eléctrica a través de un alambre aislado enrollado en un núcleo de hierro.
● El número de vueltas de alambre en una espiral de electroimán afecta la fuerza del magnetismo inducido en el núcleo.
● La cantidad de corriente eléctrica que fluye en un circuito electromagnético afecta la fuerza del magnetismo en el núcleo (más corriente = magnetismo más fuerte).
● Un sistema de telégrafo es una tecnología basada en electroimanes que se usa para la comunicación de larga distancia.
Libro de Recursos de ciencias
“La electricidad crea magnetismo”
“Usos de los campos magnéticos”
“Electroimanes en todos lados”
“Morse hace sonar un clic”
Medios
¿Qué es la energía?
Evaluación integrada Entrada del cuaderno de ciencias
Hoja de respuesta Investigación
y razonamiento científicos Evaluación de referencia Prueba final
Evaluación del rendimiento
Matriz del módulo
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Conocimientos y destrezas esenciales en Texas
El Módulo: Energía y electromagnetismo cubre todos los Conocimientos y destrezas esenciales en Texas (TEKS) para el grado 4.
Investigación y razonamiento científicos
(1) El estudiante lleva a cabo investigaciones dentro y fuera del salón de clases siguiendo procedimientos de seguridad de la escuela y del hogar, y prácticas ambientales adecuadas y éticas. Se espera que el estudiante:
(A) demuestre las prácticas de seguridad y el uso del equipo de seguridad que se describen en los Estándares de Seguridad de Texas durante las clases y las investigaciones al aire libre; y
(B) tome decisiones informadas sobre el uso y la conservación de los recursos naturales a través del reciclaje y reutilización de materiales, tales como papel, aluminio, vidrio, latas y plástico.
(2) El estudiante usa el método de investigación científica en el laboratorio y al aire libre. Se espera que el estudiante:
(A) planifique e implemente investigaciones descriptivas, incluyendo formular preguntas bien definidas, hacer inferencias, y seleccionar y usar el equipo o la tecnología apropiados para contestar sus preguntas;
(B) reúna y anote información al observar y medir usando el sistema métrico, y usando palabras descriptivas y números, tales como dibujos rotulados, escritos y mapas conceptuales;
(C) construya tablas simples, carteles, gráficas de barras y mapas usando herramientas y tecnología actual para organizar, examinar y evaluar la información;
(D) analice información e interprete patrones para elaborar explicaciones razonables sobre información que puede ser observada y medida;
(E) repita investigaciones para aumentar la confiabilidad de los resultados; y
(F) comunique resultados válidos, oralmente y por escrito, que estén apoyados en la información.
(3) El estudiante usa el razonamiento crítico y la resolución científica de problemas para tomar decisiones informadas. Se espera que el estudiante:
(A) analice, evalúe y critique las explicaciones científicas en todos los campos de las ciencias a través del uso de la evidencia empírica, el razonamiento lógico y las pruebas experimentales y de observación, incluyendo un examen desde todos los ángulos de la evidencia científica de esas explicaciones científicas, de tal manera que se fomente el razonamiento crítico en el estudiante;
(B) haga inferencias y evalúe la exactitud de la información que aparece en las etiquetas y de los productos y materiales promocionales, tales como juguetes, alimentos y crema protectora solar;
(C) represente la naturaleza usando modelos, tales como ríos, modelos de corrientes de agua y fósiles, e identifique sus limitaciones, incluyendo su exactitud y tamaño; y
(D) relacione los conceptos de ciencias apropiados al nivel del grado con la historia de las ciencias, las carreras científicas y las contribuciones de científicos.
(4) El estudiante entiende cómo usar una variedad de herramientas, materiales, equipos y modelos para realizar investigaciones científicas.
Se espera que el estudiante:
(A) reúna, anote y analice la información usando instrumentos, incluyendo calculadoras, microscopios, cámaras, computadoras, lupas, reglas métricas, termómetros en grados Celsius, espejos, básculas, balanzas de platillos, balanzas de tres brazos, cilindros graduados, vasos de precipitados, hornillas, cintas métricas, brújulas, imanes, redes y cuadernos; medidores de tiempo, incluyendo relojes y cronómetros; y materiales que apoyen las observaciones del hábitat de los organismos, tales como terrarios y acuarios; y (B) use el equipo apropiado de seguridad, incluyendo lentes y guantes de seguridad.
Conceptos de ciencias
(5) Materia y energía. El estudiante entiende que la materia tiene propiedades físicas que se pueden medir y estas propiedades determinan cómo la materia es clasificada, cambiada y usada. Se espera que el estudiante:
(A) mida, compare y contraste las propiedades físicas de la materia, incluyendo tamaño, masa, volumen, estados (sólido, líquido y gaseoso), temperatura, magnetismo y la habilidad para hundirse o flotar;
(6) Fuerza, movimiento y energía. El estudiante entiende que la energía existe en muchas formas y que se puede observar en ciclos, patrones y sistemas. Se espera que el estudiante:
(A) distinga entre las formas de energía, incluyendo la energía del sonido, mecánica, eléctrica, luminosa y térmica;
(B) distinga entre conductores y aislantes;
(C) demuestre que la electricidad viaja en un circuito cerrado creando un circuito eléctrico, y explore un campo electromagnético; y (D) diseñe un experimento para probar el efecto de la fuerza sobre un objeto, tales como al empujarlo o jalarlo, la fuerza de gravedad,
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades Conocimientos y destrezas esenciales en Texas
FOSS brinda a los estudiantes muchas oportunidades de llevar a cabo
investigaciones dentro y fuera del salón de clases, siguiendo procedimientos de seguridad para la escuela y el hogar, así como prácticas ambientales adecuadas.
FOSS ofrece a los estudiantes valiosas oportunidades para usar los métodos de investigación y razonamiento científicos durante las investigaciones en el laboratorio y al aire libre. En FOSS, se desafía a los estudiantes a usar el razonamiento crítico y la resolución científica de problemas para tomar decisiones informadas. Mediante las investigaciones de FOSS, los estudiantes aprenden a usar una variedad de instrumentos y prácticas para llevar a cabo una investigación científica, y adquieren experiencia usándolos.
A lo largo de la sección Guiar la investigación, los estudiantes tendrán numerosas oportunidades de demostrar sus habilidades para la investigación y el razonamiento científicos adecuados para el grado 4. En el transcurso de la investigación, el encabezado Qué buscar al observar remite a seis grupos de TEKS a fin de indicarle al maestro en qué momento conviene evaluar el progreso de los estudiantes. Esos grupos de TEKS son:
Planear y realizar las investigaciones
Los estudiantes planifican e implementan investigaciones descriptivas, en las que formulan preguntas bien definidas, hacen inferencias, y seleccionan y usan el equipo o la tecnología apropiados para contestar sus preguntas (4.2A).
Reúnen y anotan información al observar y medir usando el sistema métrico, y usando palabras descriptivas y números (4.2B). Los estudiantes reúnen, anotan y analizan la información usando instrumentos apropiados (4.4A) y repiten investigaciones para aumentar la confiabilidad de los resultados (4.2E).
Los estudiantes demuestran las prácticas de seguridad y el uso del equipo de seguridad que se describen en los Estándares de Seguridad de Texas durante las clases y las investigaciones al aire libre (4.1A). Usan el equipo apropiado de seguridad (4.4B). Toman decisiones informadas sobre el uso y la conservación de los recursos naturales a través del reciclaje y reutilización de materiales (4.1B).
Analizar e interpretar datos
Los estudiantes construyen tablas simples, carteles, gráficas de barras y mapas usando herramientas y tecnología actual para organizar, examinar y evaluar la información (4.2C).
Desarrollar y usar modelos
Los estudiantes representan la naturaleza usando modelos e identifican sus limitaciones, incluyendo su exactitud y tamaño (4.3C).
Elaborar explicaciones y diseñar soluciones
Los estudiantes analizan e interpretan patrones para elaborar explicaciones razonables sobre información que puede ser observada y medida (4.2D).
NOTA
Si desea más información, consulte los Estándares de Seguridad de Texas.
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Participar en la argumentación basada en las evidencias Los estudiantes analizan, evalúan y critican las explicaciones científicas en todos los campos de las ciencias a través del uso de la evidencia empírica, el razonamiento lógico y las pruebas experimentales y de observación, incluyendo un examen desde todos los ángulos de la evidencia científica de esas explicaciones científicas, de tal manera que se fomente el razonamiento crítico (4.3A). Los estudiantes hacen inferencias y evalúan la exactitud de la información que aparece en las etiquetas y de los productos y materiales promocionales (4.3B).
Obtener, evaluar y comunicar información
Los estudiantes comunican resultados válidos, oralmente y por escrito, que estén apoyados en la información (4.2F). Relacionan los conceptos de ciencias con la historia de las ciencias, las carreras científicas y las contribuciones de científicos (4.3D).
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
COMPONENTES DE FOSS
Kit de herramientas del maestro
El Kit de herramientas del maestro es el componente más importante del Programa FOSS. Es precisamente allí donde se concentra toda la sabiduría y la experiencia que aportaron cientos de educadores. Incluye todos nuestros conocimientos sobre el contenido del módulo y sobre cómo enseñar la asignatura, y también los recursos que facilitarán esa tarea. Cada kit de herramientas consta de tres partes.
Guía de investigaciones. Este documento anillado incluye los siguientes capítulos:
• Generalidades
• Materiales
• Investigaciones (cuatro en este módulo)
• Evaluación
• Conocimientos y destrezas esenciales en Texas (TEKS) para los Grados K a 5
Recursos para el maestro. Este conjunto de recursos incluye los siguientes capítulos de apoyo para el maestro:
• Introducción de FOSS
• Cuadernos de ciencias para los Grados 3 a 5
• Desarrollo del lenguaje con enfoque científico
• Al aire libre con FOSS
• FOSSweb y tecnología
• Hojas reproducibles del cuaderno de ciencias
• Hojas reproducibles del maestro
• Hojas reproducibles de las evaluaciones
Los capítulos que integran los Recursos para el maestro también están disponibles en FOSSweb (www.FOSSweb.com).
Libro de Recursos de ciencias de FOSS. El Kit de herramientas del maestro incluye una copia de la edición del estudiante del libro de lecturas.
Kit de trabajo
El Programa FOSS proporciona los materiales necesarios para llevar a cabo las investigaciones, como instrumentos de medición con unidades del sistema métrico, en estuches resistentes de apertura frontal. En su interior, encontrará materiales de primera calidad para una clase de 32 estudiantes. Encontrará también dos copias de los materiales fungibles. En algunos casos, es posible que se le pida que proporcione algunos elementos de uso habitual en el salón de clases.
Componentes de FOSS
Energía y electromagnetismo
GUÍA DE INVESTIGACIONES
Desarrollado en el Lawrence Hall of Science, University of California, Berkeley Publicado y distribuido por Delta Education
ED ICI Ó
N D E T EXAS
TX_1439627_Cover_01_SP.indd 1 3/17/13 10:45 PM
RECURSOS PARA EL MAESTRO
Kit de herramientas del maestro, 1454393 Recursos para el maestro, 1361738
ISBN 978-160902508-3
9 7 8 1 6 0 9 0 2 5 0 8 3 9 0 0 0 0 >
El kit de herramientas del maestro para Energía y electromagnetismo de FOSS incluye:
Contenido y secuencia de FOSS para los Grados K a 5 Guía de investigaciones
La guía de espiral contiene todo lo que usted necesita para dar las clases del módulo. La Guía de investigaciones contiene estos capítulos: Generalidades, Materiales, Investigaciones y Evaluación Número de parte 1439627
Recursos para el maestro Una colección de recursos que contiene hojas reproducibles del cuaderno y del maestro, así como capítulos de apoyo al maestro, entre ellos Cuadernos de ciencias, Al aire libre con FOSS, Desarrollo del lenguaje con enfoque científico y FOSSweb y tecnología. Los Recursos para el maestro también están disponibles en FOSSweb (www.FOSSweb.com).
Número de parte 1361738
Recursos de ciencias:
Libro del estudiante Un ejemplar del libro del estudiante Recursos de ciencias de FOSS para Grado 4 que contiene lecturas desarrolladas para acompañar las investigaciones de FOSS.
Número de parte 1361802
Energía y electromagnetismoRECURSOS PARA EL MAESTRO
Grado Ciencias físicas Ciencias de la Tierra Ciencias biológicas 5 Mezclas, fuerza y energía Tierra, ciclos y cambio Modelos y sistemas biológicos 4 Energía y electromagnetismo Agua y accidentes geográficos Medio ambientes
3 Energía y materia Tierra y cielo Las estructuras de la vida
2 Equilibrio y movimiento El aire, el estado del tiempo y
la Tierra Insectos y plantas
1 Sólidos y líquidos Rocas, suelo y aire Plantas y animales
K Materiales de nuestro mundo Los árboles y el estado del
tiempo Animales de dos en dos
Desarrollado en
Publicado y distribuido por
Desarrollado en el Lawrence Hall of Science, University of California, Berkeley Publicado y distribuido por Delta Education
Energía y electromagnetismo
E
DICI Ó N D E TE X
A
S
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Libros de Recursos de ciencias de FOSS
Recursos de ciencias de FOSS para el Grado 4 es un libro que incluye lecturas pensadas para complementar este módulo. Las lecturas son los artículos de la Guía de investigaciones. Los estudiantes leen los artículos del libro a medida que avanzan en el módulo. Estos artículos abarcan conceptos específicos que, por lo general, ya han sido presentados en una investigación activa.
Los artículos de Recursos de ciencias y las preguntas incluidas en la Guía de investigaciones sirven para que los estudiantes establezcan relaciones con los conceptos de ciencias presentados y explorados durante las investigaciones activas. El desarrollo de los conceptos resulta más eficaz cuando se permite a los estudiantes experimentar de manera directa con los organismos, los objetos y los fenómenos antes de trabajar con los conceptos del texto. El texto y las ilustraciones ayudan a los estudiantes a establecer relaciones entre lo que han experimentado de manera concreta y las ideas que explican las observaciones que realizaron.
FOSSweb y tecnología
El sitio web de FOSS abre nuevos horizontes para los educadores, los estudiantes y las familias, ya sea en la escuela o en el hogar. Para cada módulo, se dispone de un sitio interactivo donde los estudiantes y las familias pueden encontrar actividades de enseñanza, simulaciones interactivas, investigaciones virtuales y otros recursos.
FOSSweb brinda recursos para la administración de los materiales, herramientas generales de enseñanza para FOSS, enlaces para comprar el programa, información de contacto del Proyecto FOSS y asistencia técnica. No es necesario tener una cuenta para ver esta información general sobre el Programa FOSS. Además de la información general, FOSSweb permite el acceso digital a versiones en formato PDF de Recursos para el maestro, un componente del Kit de herramientas del maestro, y a recursos exclusivamente electrónicos que complementan los materiales impresos y del kit.
Hay otros recursos disponibles para asistir a los maestros del Programa FOSS. Una vez que disponga de una cuenta para maestros, podrá personalizar su página de inicio, configurar un modo de acceder fácilmente a los componentes electrónicos de los módulos que enseñe y crear páginas de clases que sus estudiantes podrán usar para realizar clases y evaluaciones por Internet.
Desarrollo profesional permanente
Tanto Lawrence Hall of Science como Delta Education tienen el compromiso de respaldar a los educadores que enseñan ciencias, brindándoles un apoyo inigualable, métodos de implementación de primera línea y oportunidades y recursos continuos para el desarrollo profesional. FOSS dispone de una importante red de asesores con un alto nivel de conocimientos y experiencia en los diversos contextos educativos en los que se usa FOSS. Visite FOSSweb para obtener información acerca de las oportunidades de desarrollo profesional.
NOTA
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ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
DISEÑO PARA LA ENSEÑANZA DE FOSS
El diseño de todas las investigaciones de FOSS es similar para que los estudiantes tengan múltiples exposiciones a los conceptos de ciencias. Dicho diseño incluye las siguientes técnicas pedagógicas:
• Investigación activa, con experiencias al aire libre
• Anotaciones en el cuaderno de ciencias para contestar la pregunta de enfoque
• Lectura de los Recursos de ciencias de FOSS
• Evaluación para supervisar el progreso y motivar a los estudiantes a que reflexionen sobre su aprendizaje
En la práctica, estos componentes están perfectamente integrados para maximizar las oportunidades de aprendizaje de cada estudiante. Durante el proceso de instrucción suele ser necesario pasar de una técnica pedagógica a otra para garantizar una cobertura adecuada del concepto.
Organización de la investigación de FOSS
Los módulos están subdivididos en investigaciones (cuatro en este módulo). Las investigaciones constan de dos a cinco partes. Cada parte de cada investigación gira en torno a una pregunta de enfoque. Esta pregunta, que habitualmente se encuentra al comienzo de cada parte, indica cuál es el desafío por superar, el misterio a resolver o el principio a descubrir. La pregunta de enfoque guía las acciones y el razonamiento de los estudiantes, y expresa claramente para los maestros la meta de aprendizaje de cada parte. Al terminar cada parte, los estudiantes deben anotar una respuesta a la pregunta de enfoque en sus cuadernos.
En el capítulo de cada investigación, el maestro dispone de información científica específica para la investigación a realizar. El contenido está dividido en secciones, y cada una de ellas se relaciona de manera directa con una de las preguntas de enfoque. Al final de esta sección hay información relacionada con la enseñanza y el aprendizaje, y un diagrama de flujo conceptual sobre el contenido.
Las secciones Prepararse y Guiar la investigación tienen varios componentes que aparecen marcados o que se presentan en las barras laterales. Allí verá algunos iconos que le servirán de recordatorio en el caso de que se sugiera un método pedagógico en particular y también datos concisos divididos en diversas categorías.
Las notas de enseñanza aparecen en unos recuadros azules ubicados en las barras laterales. Estas notas incluyen una segunda voz en el currículo: un elemento educativo. La primera voz (la tradicional) es el mensaje que usted transmite a los estudiantes. Respalda el trabajo de enseñanza que realiza con los estudiantes en todos los niveles, desde la organización hasta la investigación propiamente dicha.
La segunda opinión educativa, presentada en forma de nota de enseñanza, está diseñada para ayudarlo a comprender el contenido científico y la justificación pedagógica que sustentan la actividad.
Diseño para la enseñanza de FOSS
PREGUNTA DE ENFOQUE
¿Qué sucede con la energía en un circuito con motor?
Esta pregunta de enfoque se puede contestar simplemente con sí o no, pero resulta más valiosa si los estudiantes respaldan sus respuestas con evidencia. Sus respuestas deben seguir el estilo
“Sí, porque ”.
NOTA DE ENSEÑANZA
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
El icono de seguridad le advierte de un posible riesgo. Podría ser debido al uso de una sustancia química, como la sal, que exija lentes de seguridad, o a la posibilidad de una reacción alérgica al exponerse al látex, las legumbres o el trigo.
El icono de discusión en grupos pequeños señala que debe realizar una pausa para que los estudiantes discutan los datos o elaboren explicaciones en grupo.
Una persona del grupo suele compartir las conclusiones con la clase.
El icono de palabra nueva le indica la presencia de una nueva palabra o frase de vocabulario que debe presentarse en detalle. El vocabulario nuevo también debe incorporarse al muro de palabras (o el tablero de bolsillos). En la barra lateral de la última página de la sección de Información para el maestro, hay una lista completa del vocabulario científico utilizado en cada investigación.
El icono de vocabulario señala en qué ocasiones los estudiantes deben repasar el vocabulario presentado recientemente, por lo general, antes de contestar la pregunta de enfoque o cuando se preparan para una evaluación de referencia.
El icono de anotación señala cuándo los estudiantes deben redactar una entrada del cuaderno de ciencias. Pueden hacerlo en hojas ya preparadas o, gradualmente, en las páginas de su cuaderno de ciencias.
El icono de lectura indica cuándo la clase debe leer un artículo específico del libro de Recursos de ciencias de FOSS, preferentemente durante el período destinado a la lectura.
El icono de evaluación aparece cuando existe una oportunidad de evaluar el progreso de los estudiantes mediante evaluaciones integradas, de referencia o de rendimiento. Entre los métodos de evaluación integrada para los grados 3 a 5, figuran la observación de los estudiantes mientras realizan una investigación científica o durante el proceso de razonamiento, la revisión de una entrada del cuaderno y hojas de respuesta.
El icono de actividad al aire libre señala en qué momento trasladar la experiencia de aprendizaje de ciencias al área de recreo. También lo ayuda a seleccionar y preparar el lugar donde los estudiantes realizarán la actividad.
El icono de FOSSweb indica cuándo la clase debe acceder a FOSSweb para ver videos, realizar simulaciones y buscar otros recursos.
El icono de ingeniería destaca las oportunidades para implementar prácticas de ingeniería: aplicar y usar los conocimientos científicos. Algunos ejemplos son el desarrollo de una solución a un problema, la construcción y la evaluación de modelos y el uso de sistemas de razonamiento.
La nota para ELL de la barra lateral incluye estrategias específicas para ayudar a desarrollar los conceptos de ciencias a los estudiantes que están aprendiendo inglés. En el capítulo de Desarrollo del lenguaje con enfoque científico, encontrará más información sobre estas estrategias.
El icono de pausa le servirá de ayuda para determinar el ritmo de aprendizaje.
Algunas pausas son esenciales, mientras que otras son opcionales.
NOTAS PARA ELL
Palabra nueva
Dila
Óyela Vela
íbcrEs
ela
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Investigación activa
La investigación activa es una técnica pedagógica fundamental. En el
aprendizaje activo se integran un número de prácticas y elementos pedagógicos que convierten la investigación activa en un proceso pujante y productivo. La investigación activa incluye los siguientes elementos:
• contexto: preguntas y planificación;
• actividad: hacer y observar;
• manejo de la información: anotar, organizar y procesar;
• análisis: discusión y escritura de explicaciones.
Contexto: preguntas y planificación. Para realizar una investigación activa hace falta un enfoque. El contexto de una investigación puede establecerse a partir de una pregunta de enfoque o un desafío planteado por usted o, en algunos casos, por los propios estudiantes. (¿Qué se necesita para encender una bombilla?) En algunas ocasiones, se les pide a los estudiantes que planeen un método de investigación. Para comenzar, usted realizará una demostración o presentación.
Luego, animará a los estudiantes a planear una investigación, por ejemplo,
averiguar qué materiales pueden completar un circuito. En ambos casos, se limitará el campo de razonamiento e interacción. Esta aclaración del contexto y del propósito hace que la investigación sea más productiva.
Actividad: hacer y observar. En la práctica de las ciencias, los científicos combinan y separan objetos, observan sistemas e interacciones y realizan experimentos. Esta es la base de las ciencias: la experimentación activa y directa con los objetos, los organismos, los materiales y los sistemas de la naturaleza. Con FOSS, los estudiantes llevan a cabo los mismos procesos. Los estudiantes suelen investigar en grupos de colaboración de cuatro integrantes, en los que cada uno cumple una función para lograr el objetivo.
Las investigaciones activas de FOSS son cohesivas y amplían los conocimientos y, junto con las lecturas, guían a los estudiantes a una comprensión más integral de los conceptos. De este modo, los estudiantes reúnen información valiosa.
Manejo de la información: anotar, organizar y procesar. La información, que surge de la observación directa (mediante los sentidos) o indirecta (con la ayuda de instrumentos), es la materia prima que permite sintetizar los conocimientos y los significados científicos. Los estudiantes deben anotar la información en su cuaderno de ciencias durante el trabajo con los materiales y una vez concluido este. Esa es tan solo la primera de las muchas ocasiones en las que deberán escribir.
Luego, deben organizar esa información para que sea más fácil analizarla. Las tablas permiten realizar comparaciones eficientes. Al organizar la información en una secuencia (temporal) o en series (por su tamaño), se descubren patrones.
Los estudiantes procesan la información y la vuelcan en gráficas para representar visualmente los datos numéricos. Además, organizan y procesan la información en el cuaderno de ciencias.
Diseño para la enseñanza de FOSS
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Análisis: discusión y escritura de explicaciones. La parte más importante de una investigación activa es la determinación de su significado. En este proceso constructivo se utilizan la lógica, el discurso y los conocimientos previos. Los estudiantes comentan sus explicaciones de los fenómenos, respaldando sus ideas con evidencia obtenida durante la investigación. Por último, para finalizar la investigación activa, escriben en su cuaderno de ciencias un resumen de lo aprendido y también las preguntas que pudieran haber surgido durante la actividad.
Cuadernos de ciencias
Las investigaciones y las experiencias positivas han llevado a que FOSS ponga un mayor énfasis en el cuaderno de ciencias del estudiante. Al utilizar su cuaderno, los estudiantes deben organizar sus observaciones y datos, procesar la información y anotar lo aprendido para referencias futuras. El proceso de describir sus experiencias científicas por escrito y comunicar su razonamiento es una herramienta de aprendizaje muy importante para los estudiantes. Las entradas del cuaderno de ciencias son una expresión confiable y útil del aprendizaje. Los artefactos incluidos en el cuaderno constituyen elementos centrales del sistema de evaluación.
Las hojas reproducibles de los grados K a 5 tienen el mismo formato que el cuaderno. Están reducidas (en una hoja estándar caben dos copias) para que puedan pegarse (ya sea con pegamento o con cinta adhesiva) en un cuaderno de composiciones de tapa dura. En FOSSweb también encontrará hojas reproducibles de tamaño real. Los estudiantes deben ingresar una parte del trabajo en los espacios previstos de las hojas del cuaderno y el resto en las hojas en blanco adyacentes.
4
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¿Qué se necesita para encender una bombilla?
10-9-15
Módulo: Energía y electromagnetismo de FOSS
© The Regents of the University of California Se permite la reproducción para uso en salones
de clase y talleres. Módulo: Energía y electromag© The Regents of the UnivSe permite la reproducción para uso en salones ersity of Californianetismo de FOSS de clase y talleres.
Investigación 1: La ener gía y los circuitos No. 1: Hoja reproducible del cuader
no Escribe una predicción para cada circuito en el recuadro pequeño. Si crees que se enc
enderá, escribe “sí”.
Si crees que no se enc enderá, escribe “no”.
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f.
Escribe una predicción para cada circuito en el recuadro pequeño. Si crees que se enc
enderá, escribe “sí”.
Si crees que no se enc enderá, escribe “no”.
a. b.
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Bombillas
Bombillas
Investigación 1: La ener gía y los circuitos No. 1: Hoja reproducible del cuaderno
y
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Respuesta a la pregunta de enfoque: Tiene que haber un recorrido completo y una fuente de energía. Los componentes se deben conectar en los puntos de contacto adecuados. La corriente tiene que tener un camino de entrada a la bombilla y un camino de salida diferente.
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Lectura de los Recursos de ciencias de FOSS
Los libros de Recursos de ciencias de FOSS hacen hincapié en los artículos expositivos y en las reseñas biográficas. FOSS sugiere que las lecturas se realicen durante el tiempo asignado a las artes del lenguaje. Si se integran las destrezas y los métodos de las artes del lenguaje con contenidos relacionados con experiencias auténticas vividas durante las sesiones de aprendizaje activo de FOSS, los estudiantes se interesarán más por el texto y lo comprenderán mejor.
Evaluación del progreso
El sistema de evaluación de FOSS incluye evaluaciones formativas y de recapitulación. Las evaluaciones formativas verifican lo aprendido durante el proceso de instrucción. Miden el progreso, proporcionan información sobre el aprendizaje y suelen ser diagnósticas. Las evaluaciones de recapitulación, en cambio, permiten verificar lo aprendido una vez completada la etapa de instrucción y sirven para medir el rendimiento.
Con FOSS, la evaluación formativa, o evaluación integrada, se realiza a diario. Usted puede observar lo que ocurre durante la clase o bien revisar los cuadernos una vez que esta haya concluido. La evaluación integrada permite supervisar continuamente el aprendizaje de los estudiantes y lo ayudará a decidir si es necesario repasar, ampliar o cerrar un concepto para pasar al siguiente.
Las evaluaciones del rendimiento, que se realizan al final del módulo, están diseñadas para evaluar los TEKS que necesitan una demostración de las destrezas y los procesos de investigación y razonamiento científicos, y también del contenido. Los estudiantes aprenderán sobre la investigación y el razonamiento científicos y el contenido de ciencias a lo largo de los tres módulos de este grado. Usted los ayudará a perfeccionar sus destrezas cada vez que planifique y lleve a cabo investigaciones, incluyendo discusiones importantes sobre cómo formular preguntas bien definidas, seleccionar y usar el equipo y la tecnología apropiados, reunir información, hacer inferencias y justificar explicaciones. Cada uno de los tres módulos del Grado 4 incluye una evaluación del rendimiento. Para cubrir todos los TEKS en el transcurso del año, tendrá que completar la evaluación del rendimiento para cada módulo.
Las evaluaciones de referencia son evaluaciones de recapitulación breves que se realizan al final de cada investigación. En realidad, estas Verificaciones son herramientas híbridas: proporcionan información de recapitulación sobre el rendimiento de los estudiantes y, dado que se realizan al poco tiempo de finalizar cada investigación, también sirven de diagnóstico. Repasar un punto específico con la clase mediante una Verificación brinda a los estudiantes otra oportunidad para aclarar sus ideas.
Las evaluaciones integradas se basan en el trabajo real de los estudiantes que participan de las actividades de FOSS. Los estudiantes hacen ciencia, y usted mira las entradas de sus cuadernos.
Diseño para la enseñanza de FOSS
ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Dentro de la secuencia de enseñanza, usted verá el encabezado Qué buscar al observar en letras rojas. Debajo, verá una serie de viñetas que le indicarán específicamente qué deberían saber y qué deberían ser capaces de comunicar los estudiantes.
Si el trabajo de los estudiantes tiene errores o está incompleto, sabrá que ha habido una falla en el proceso de aprendizaje/comunicación. El sistema de evaluación proporciona entonces un menú con estrategias de profundización para resolver la situación. La evaluación integrada sirve para aprender, no para evaluar lo aprendido.
La evaluación de lo aprendido se realiza mediante las evaluaciones de referencia.
Las evaluaciones de referencia se reparten al principio del módulo (Estudio) y al final del módulo (Prueba final), y después de cada investigación (Verificación).
Las herramientas de referencia son evaluaciones muy bien elaboradas y probadas a fondo y están compuestas por ítems válidos y confiables. Los ítems evaluados no solo permiten identificar si un estudiante conoce un determinado contenido del currículo de ciencias. También sirven para identificar el grado de comprensión de los conceptos y principios de ciencias y hasta qué punto el estudiante es capaz de aplicar dicha comprensión. Como los resultados de las evaluaciones de referencia son descriptivos y complejos, pueden cumplir tanto propósitos formativos como de recapitulación.
Incorporar por completo el sistema de evaluación en su práctica de la enseñanza implica ajustar su percepción de la interrelación entre la buena enseñanza y el buen aprendizaje y, por lo general, da como resultado un orden social bastante diferente en el salón de clases debido a que se redefinen las relaciones entre los estudiantes y entre los estudiantes y el maestro.
18. Evaluar el progreso: entrada del cuaderno
Pida a los estudiantes que entreguen sus cuadernos abiertos en la página donde respondieron la pregunta de enfoque. Revise los cuadernos de los estudiantes después de clase para verificar cómo comunican su comprensión de un circuito básico.
Haga notas en una copia de Notas de la Evaluación integrada.
Qué buscar al observar
•
Los estudiantes escriben que debe haber una fuente de energía (batería tamaño D) para que la bombilla se encienda.•
Los estudiantes escriben que la energía (electricidad) necesita un recorrido completo (circuito) a través de todos los componentes para moverse o transferirse.•
Los estudiantes escriben que cada uno de los componentes del circuito debe conectarse a dos puntos de contacto diferentes.ENERGÍA Y ELECTROMAGNETISMO – Generalidades
Al aire libre con FOSS
FOSS abre la puerta del salón de clases de par en par y declara que todo el terreno de la escuela es el salón de ciencias. El verdadero valor del
conocimiento científico es su utilidad en el mundo real y no solo en el salón de clases. Las excursiones regulares a un ambiente exterior cercano acarrean numerosos beneficios. En primer lugar, los estudiantes tienen la oportunidad de aplicar a situaciones nuevas lo que han aprendido en el salón de clases. Los estudiantes viven como un logro la posibilidad de transferir sus conocimientos de los principios científicos a los sistemas naturales.
Además de transferir y aplicar conocimientos, al aire libre los estudiantes descubren cosas que no podrían aprender en el interior de un edificio. En estas excursiones, el objeto de investigación más importante es precisamente el ambiente exterior. Hoy en día, los estudiantes perciben el ambiente exterior como algo que se debe transitar lo más rápidamente posible para llegar al próximo lugar controlado por seres humanos. Para muchos de ellos, la vinculación con los ambientes exteriores y los sistemas naturales debe ser inducida, al menos en un comienzo. Después de varias visitas a ambientes exteriores de aprendizaje que les resulten familiares, los estudiantes comenzarán a sentirse más cómodos al aire libre, y luego tendrán interés por estudiar y comprender los sistemas naturales.
Casi todas las investigaciones culminarán con una experiencia al aire libre. Hará falta valor para animarse a salir las primeras veces que organice una expedición.
Los estudiantes deberán hacer un esfuerzo por comportarse adecuadamente.
Ese comportamiento será una combinación del rigor y la diligencia requeridos en el salón de clases y de la libertad del recreo. Si tiene constancia, cosechará recompensas. Se complacerá al ver cómo los estudiantes desarrollan los hábitos adecuados para un estudio de campo, y probablemente se asombrará con la transformación de los estudiantes con problemas de comportamiento en clase, que en el ambiente del área de recreo se convertirán en líderes y observadores perspicaces.
Enseñar al aire libre es igual a enseñar en el salón de clases, salvo por la cuestión del espacio. Usted deberá manejar los mismos cuatro elementos centrales de la enseñanza: tiempo, espacio, materiales y estudiantes. Debido al cambio de espacio, se requieren nuevos procedimientos de organización. Los estudiantes pueden alejarse más. Es necesario transportar los materiales. Es necesario definir y respetar el espacio de trabajo. Hay que administrar el tiempo para poder llegar al lugar de estudio, hacer las actividades pautadas y regresar al salón de clases. En el capítulo de Al aire libre con FOSS de Recursos para el maestro, se discuten estas y otras cuestiones y se brindan soluciones.
FOSS encara con gran entusiasmo esta dimensión del programa. Esperamos sus comentarios para conocer cómo fue su experiencia al usar el área de recreo como extensión lógica del salón de clases.
