Investigando las máquinas y artefactos

Ana M. Criado García-Legaz

Antonio García-Carmona

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(6-12)

Investigando las

máquinas y artefactos

materiales curriculares

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Dirección editorial: Paloma Espejo Colección: Materiales Curriculares

Nº 7: Proyecto Curricular Investigando Nuestro Mundo (6-12)

Investigando las máquinas y artefactos

© Autores: Ana M. Criado García-Legaz y Antonio García-Carmona

© Directores del Proyecto: Pedro Cañal de León, Francisco J. Pozuelos Estrada y Gabriel Travé González © Díada Editora S.L.

Urb. Los Pinos, bq. 4, 4ºD 41089 Montequinto. Sevilla 1ª edición: junio, 2008

ISBN: 978-84-96723-24-5 Depósito legal: SE-3326-2011

Diseño de cubierta: Cúbica Multimedia S.L. Maquetación: Díada Editora

Impreso en España

Reservados todos los derechos. De acuerdo a lo dispuesto en el art. 270 del Código Penal, podrán ser castigados con penas de multa y privación de libertad quienes reproduzcan o plagien, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica fijada en cualquier tipo de soporte sin la preceptiva autorización.

Í N D I C E

INTRODUCCIÓN ... 7

1. EL PROYECTO CURRICULAR INVESTIGANDO NUESTRO MUNDO (INM 6-12) ... 9

2. ¿POR QUÉ Y PARA QUÉ ENSEÑAR SOBRE LAS MÁQUINA EN EDUCACIÓN PRIMARIA ? ... 13

Máquinas, artefactos y objetivos generales del proyecto ... 14

¿Cómo lograr que los conocimientos sobre las máquinas y artefactos se conecten con los correspondientes a los demás ámbitos de investigación del proyecto? ... 18

3. ¿QUÉ DEBERÍAN SABER LOS MAESTROS SOBRE MÁQUINAS Y ARTEFACTOS PARA ENSEÑAR SOBRE ESTOS? ... 21

El saber profesional necesario para enseñar sobre las máquinas y artefactos ... 21

La perspectiva sistémica sobre las máquinas y artefactos ... 23

4. ¿QUÉ CONOCIMIENTOS INICIALES SUELEN TENER LOS ALUMNOS DE PRIMARIA SOBRE LAS MÁQUINAS Y ARTEFACTOS? ... 37

¿Qué es una máquina y para qué sirve? ... 39

¿Qué tipos de máquinas existen? ... 41

¿Cómo funciona una máquina y qué necesita para hacerlo? ... 44

¿Cómo se inventan las máquinas y por qué cambian a lo largo de la historia? ... 48

¿Qué importancia tienen las máquinas en la actualidad? ... 50

¿Qué problemas sanitarios y ambientales generan las máquinas? ... 50

¿Qué tipos de máquinas permiten una interacción saludable y sostenible con el entorno? ... 51

5. ¿QUÉ CONOCIMIENTO ESCOLAR SOBRE LAS MÁQUINAS Y ARTEFACTOS ES PRIORITARIO Y QUÉ PROBLEMAS

INVESTIGAR AL RESPECTO? ... 53

Problemas generales sobre las máquinas y artefactos ... 54

Problemas específicos y problemas generales ... 55

Conocimientos prioritarios en el ámbito de investigación sobre las máquinas y artefactos ... 58

Hipótesis de progresión conceptual en la construcción del conocimiento escolar deseable en torno a las máquinas y artefactos ... 63

Relaciones conceptuales prioritarias ... 78

Conocimientos relativos a procedimientos y actitudes ... 84

6. ¿QUÉ EXPERIENCIAS SE PUEDEN REALIZAR EN LA ENSEÑANZA SOBRE LAS MÁQUINAS Y ARTEFACTOS? ... 87

¿Qué caracteriza a las experiencias escolares de perfil investigador? ... 87

¿Qué experiencias pueden resultar interesantes sobre máquinas y artefactos? ... 91

¿Qué es una máquina y para qué sirve? ... 92

¿Qué tipos de máquinas existen? ... 97

¿Cómo funciona una máquina y qué necesita para hacerlo? ... 101

¿Cómo se inventan las máquinas y por qué cambian a lo largo de la historia? ... 106

¿Qué importancia tienen las máquinas en la actualidad? ... 107

¿Qué problemas sanitarios y ambientales generan las máquinas? ... 108

¿Qué tipos de máquinas permiten una interacción saludable y sostenible con el entorno? ... 109

7. PROPUESTA DE UNIDADES DIDÁCTICAS INVESTIGADORAS SOBRE MÁQUINAS Y ARTEFACTOS ... 113

Propuesta de unidad didáctica investigadora para primer ciclo de Primaria «¿qué máquinas hay y para qué sirven? ... 113

Propuesta de unidad didáctica investigadora para tercer ciclo de Primaria «¿por qué los automóviles son como son?» ... 134

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-INTRODUCCIÓN

Este libro, como el resto de los que componen el Proyecto Curricular Inves-tigando Nuestro Mundo (6-12), ofrece a maestros y maestras en activo, y a estu-diantes de Magisterio, un conjunto de materiales de apoyo para el diseño y puesta en práctica de unidades didácticas y actividades de enfoque investigador, en la Educación Primaria. Con un estilo directo, e intentando sintetizar las aportacio-nes propias y ajenas de la investigación y experimentación didáctica, aborda to-dos aquellos aspectos que se consideran necesarios para afrontar una enseñanza renovada sobre las máquinas y artefactos, desde una perspectiva integrada del currículum que parta de la investigación de la realidad socionatural del entorno.

Con este propósito, el primer capítulo presenta las características generales de INM (6-12), y el segundo introduce y justifica el ámbito de las máquinas y artefactos como uno de los ocho ámbitos de investigación, que nuestro proyecto contempla en el desarrollo del currículo de Primaria. El tercer capítulo ofrece una perspectiva actual e integrada del conocimiento tecnológico, en la que pue-de sustentarse la actuación profesional pue-del maestro en esta etapa educativa. El cuarto capítulo expone una síntesis de los principales resultados de investigación sobre las concepciones y obstáculos de los escolares respecto a las máquinas y ar-tefactos; un conocimiento que se hace necesario con vistas a hacer efectivo el re-quisito de partir y desarrollar la enseñanza trabajando en todo momento con los conocimientos disponibles de éstos, así como atendiendo a las dificultades que surgen en la progresiva y compleja reconstrucción de tales conocimientos.

Ante la realidad de unos currículos excesivamente compilatorios y, por ello, desmesurados, y sin unas prioridades justificadas y bien definidas, el quinto ca-pítulo de este ámbito hace una selección del conocimiento tecnológico deseable en esta etapa, en relación con las máquinas y artefactos. Éste se organiza en torno a un conjunto de problemas generales, que consideramos prioritarios, y que rela-cionamos con un conjunto de esquemas conceptuales, procedimientos y actitu-des. Habida cuenta del perfil investigador de este proyecto curricular, el capítulo analiza la relación existente entre esos problemas generales y los problemas espe-cíficos que se plantea el alumnado, como punto de anclaje para el desarrollo de las investigaciones abordadas.

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-A. M. Criado y -A. García-Carmona

De esta forma, la investigación escolar estaría centrada, en un primer momen-to, en los aspectos concretos del ámbito que se decida explorar, pasando después, en el desarrollo de las unidades didácticas investigadoras, a poner en marcha pro-cesos de generalización, en torno a las máquinas y artefactos, y también al resto de los ámbitos de investigación que propone INM (6-12).

El enfoque investigador, integrado y contextual de este proyecto curricular nos lleva a reconocer la importancia de apoyar los procesos de construcción del conocimiento escolar en una rica y permanente aproximación a la realidad so-cionatural y cultural. Un acercamiento que comienza con las preguntas que se suelen plantear los escolares a partir de su interacción con las máquinas y arte-factos de su entorno, lo que da origen a las unidades didácticas que organizan la dinámica de investigación escolar sobre el ámbito. Esta necesaria cercanía a las máquinas próximas se facilita y adquiere toda su potencialidad mediante los talleres de experiencias. El capítulo sexto aborda la naturaleza y función de las experiencias prácticas, de enfoque investigador, que se realizan en estos talleres y ofrece una muestra de ellas, en relación con los problemas tecnológicos generales relativos al ámbito.

En esta misma línea de aportar diseños concretos, que ejemplifiquen y permi-tan una mejor comprensión e introducción práctica en este Proyecto, el séptimo capítulo expone la estructura básica de tres unidades didácticas investigadoras. En cada una de ellas se pone énfasis en explicar el sentido de las posibles activi-dades que se sugieren y la lógica global de la dinámica definida por las secuencias. Se trata de unos diseños-tipo que los equipos de maestros podrían emplear como referente para iniciar su andadura en esta línea, realizando la necesaria adapta-ción de estas propuestas a las necesidades y características específicas del contex-to. Se intenta, por tanto, ofrecer unos materiales concretos, que puedan facilitar las tareas de diseño de la enseñanza, sin que sean considerados como materiales acabados y listos para aplicar directamente.

Finalmente, el capítulo octavo propone fuentes de información que confor-man un banco de recursos inicial y útil para el diseño de actividades y de unida-des didácticas sobre las máquinas y artefactos, y, en general, sobre otros proble-mas socio-científicos y tecnológicos actuales.

Sólo nos queda esperar que los profesionales a los que va dirigido este libro, y los estudiantes que se están preparando para serlo, encuentren en él un ins-trumento que les permita afrontar la enseñanza en este ámbito de una manera fundamentada, investigadora y crítica, lo que deberá redundar en un aprendizaje más relevante, significativo y funcional en la compleja sociedad actual.