Algo Mas Que Locos Experimentos

LOCOS EXPERIMENTOS

PARA HACER EN CLASES”

Manual de trabajos de laboratorio

COORDINADORA NANCY FERNÁNDEZ

AUTORES

NANCY FERNÁNDEZ - MARIELA VICTORIO MARÍA ANTIÑACO - ANDREA AVENDAÑO

ILEANA SANTANDER COLABORADORES VANESA COCUMERI MARIANELA MATUSEVISIUS

“Algo más que locos experimentos para hacer en clases” Manual de trabajo de laboratorio.

de Nancy Fernández, Mariela Victorio, María Antiñaco, Andrea Avendaño y Ileana Santander

© Nancy Fernández, Mariela Victorio, María Antiñaco, Andrea Avendaño y Ileana Santander

Colaboración de Vanesa Cocumeri y Marianela Matusevicius

1ra _{Edición - 300 ejemplares.}

Diseño, diagramación y Edición:

EDITORIAL UTOPIAS de Jorge Navone

Te/Fax: 54 2901 424552 Ushuaia - Tierra del Fuego www.editorialutopias.com.ar Diseño de tapa: Jorge Navone

Todos los derechos reservados

I.S.B.N: 978-987-1529-23-0

Impreso en Argentina - Junio de 2010

Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723

Queda estrictamente prohibida, sin la autorización escrita del autor, bajo las sanciones estable-cidas por las leyes pertinentes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquer medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático.

ISBN 978-987-1529-23-0

1. Material Auxiliar para la Enseñanza. 2. Laboratorio. I. Fernández, Nancy II. Cocumeri, Vanesa, colab. III. Matusevicius, Marianela, colab. IV. Fernández, Nancy, coord.

No os alabéis de enseñar gran número de cosas. Excitad solo la curiosidad. Contentaos con abrir la inteligencia sin cargarla de trabajo. Aplicadle la chispa y ella misma se encenderá por el punto en que es inflamable.”

Í

Parte I

Introducción 9

Prólogo 11

Algunas discusiones en torno a los trabajos

prácticos de laboratorio 13

Visiones de la ciencia que trasmitimos 17 Algunas definiciones en relacion a los trabajos prácticos. 33 Estructuración de los trabajos prácticos de laboratorio 43 Objetivos de las actividades de laboratorio 46 Un intento de clasificacion de los trabajos

prácticos experimentales 49

CONCLUSION 55

Parte II

Los glúcidos. 67

Los alimentos 70

Propiedades de la materia: extensivas e intensivas 74 Influencia de la Temperatura en los organismos 80 Transporte de sustancias a través de

membrana semipermeable 83

Componentes de la Sangre 85

Pigmentos de las plantas 88

Composición de los alimentos. 91

Estructura de las hojas 96

Materiales y sus cambios. 98

Propiedades de algunos materiales: Los metales. 101

Flotación. 105

Organismos unicelulares 108

Reacción química exotérmica. 110 Propiedades del gas dióxido de carbono 113 Como trabajamos en la escuela “Juana Manso” 117 Influencia de la temperatura en la levadura 119

P

i: i

Esperamos que este libro sea de utilidad a quienes desean hacer de sus prácticas de laboratorio una tarea con un profundo sentido didáctico.

Esta es nuestra primera experiencia. Como tal, seguramente estará llena de errores y aciertos.

Estaremos muy agradecidas que nos hagan saber que apor-tes fueron útiles y que aporapor-tes deberíamos mejorar. Esta publica-ción es una construcpublica-ción colectiva, inacabada y en permanente revisión.

Agradezco al IPES Florentino Ameghino de Ushuaia que nos permitió “experimentar” (en sentido didáctico) con nuevas estra-tegias áulicas.

Agradezco profundamente a mis alumnas Andrea, Ileana, Mariela y Vicky que se jugaron la aprobación de la materia y me siguieron en esta aventura.

Agradezco a Mirta que siempre acompañó con ideas y suge-rencias.

Por último agradezco el infinito apoyo que mi familia, Fer-nando, Camila y Federico me dieron siempre.

P

Esta publicación nació a partir de la experiencia adquirida en el desarrollo de la Cátedra Abierta denominada Diseños Explo-ratorios y Experimentales en el Ámbito Escolar del Instituto Pro-vincial de Educación Superior Florentino Ameghino de Ushuaia.

Durante dos años, estudiantes de cuarto año del Profesora-do de Biología compartieron la cátedra con Profesora-docentes que ejercen en el sistema educativo de nivel primario y secundario.

A partir de ese espacio de intercambio, decidimos docu-mentar los análisis de los trabajos prácticos (TP) de laboratorio que realizamos en las clases-taller.

Documentar experiencias pedagógicas llevadas a cabo por docentes permite conocer lo que hay detrás de sus decisiones cuando enseñan, sus puntos de vista, supuestos y proyecciones. Habilita la comunicación y circulación de ideas, saberes, innova-ciones, proyectos que nos interpelan en la profesionalidad y en el protagonismo como actores centrales de las tareas de enseñanza de la escuela.

Durante el desarrollo de la Cátedra abierta construimos co-lectivamente un enfoque para abordar la enseñanza de las cien-cias en el Laboratorio de Ciencien-cias, resignificando la documenta-ción de las experiencias pedagógicas a la luz de la bibliografía y el análisis teórico de las propias prácticas.

Asumiendo la importancia de proporcionar oportunidades de Desarrollo Profesional Docente, a fin de actuar sobre sus prácti-cas didáctico-pedagógiprácti-cas, se propuso un itinerario de formación centrado en la utilización del trabajo de laboratorio desde una perspectiva que fomente tanto la construcción de conocimientos científicos como el desarrollo del pensamiento crítico en íntima correlación con el paradigma Ciencia, Tecnología, Sociedad, Am-biente (C-T-S-A).

Este cátedra trata de poner énfasis en la formación de maes-tros y profesores responsables con su propio desarrollo profesio-nal, que asuman un papel participativo y colaborador del proceso a través de actividades que lo comprometen con su propio proce-so de reflexión proce-sobre lo que hace, como lo hace y que resultados logra.

Debido a que asisten distintos actores del ámbito educativo, Profesores de Biología de EGB 3, Docentes de Enseñanza Prima-ria y Estudiantes del profesorado del IPES, la variedad de miradas acerca de un mismo tema es muy enriquecedora.

Realizamos los TP previamente, adecuándolos al currículo escolar de cada uno de los niveles y buscando la mejor manera de contextualizarlos para que no sean prácticas aisladas, poniendo de manifiesto y fortaleciendo la tan mentada dialéctica entre la teoría y la práctica.

a

Prácticos delaboratorio

No caben dudas que el trabajo de laboratorio debe ser un componente fundamental de la enseñanza-aprendizaje de las ciencias.

Dicha actividad consiste en el uso de material de laboratorio para reproducir un fenómeno o para analizar una parte del mundo a estudiar, pudiéndose realizar tanto en un laboratorio como en cualquier aula (Leite, 2001).

Son numerosos los motivos por los cuales introducir a las y los estudiantes en la realización de trabajos de laboratorio.

Éstos poseen una gran potencialidad para abordar objetivos relacionados con:

El aprendizaje de contenidos conceptuales y procedi-mentales.

Aspectos relacionados con la metodología científica. La promoción de capacidades de razonamiento como el

El desarrollo de actitudes tales como la apertura de men-te, objetividad y de desconfianza ante aquellos juicios de valor que carecen de evidencias necesarias.

Habitualmente los TP de laboratorio suelen presentarse como montajes ya elaborados para su simple manejo y/u obser-vación, siguiendo guías tipo “receta de cocina”.

De este modo, la enseñanza centrada en la simple transmi-sión de conocimientos ya elaborados favorece y refuerza la con-cepción sobre la ciencia que sacraliza el trabajo experimental y que presenta al “Método Científico” como un conjunto de etapas correlativas, resaltando un tratamiento cuantitativo, un control ri-guroso, y olvidando y hasta rechazando todo lo que significa in-vención, creatividad, duda.

Realizar abundantes trabajos prácticos como estrategia para superar la falta de interés por el aprendizaje de las ciencias cuenta con una larga tradición.

Ahora bien, nos preguntamos: ¿Hasta qué punto las prác-ticas que se realizan, en mayor o menor número, contribuyen a dicha la familiarización con la ciencia?

Es importante responder a esto, a la luz de las concepciones de ciencias que trasmitimos en la enseñanza, porque cabría sos-pechar que el problema principal no es el número de TP realiza-dos, sino la naturaleza de los mismos.

Obviamente que cuestionamos ante todo el carácter de sim-ple “receta”, o el énfasis en la realización de mediciones y cálculos, con ausencia de aspectos fundamentales en la construcción del conocimiento científico.

de la problemática en que se inserta, la participación de las y los estudiantes en la construcción de la hipótesis y el diseño de los experimentos o el análisis de los resultados obtenidos, son cues-tiones fundamentales a la hora de trasmitir una adecuada concep-ción de la actividad científica

Es muy evidente la concepción empírica - inductivista, cuan-do los TP de laboratorio, sólo se realizan con el propósito de ob-servar algún fenómeno y “extraer” de él un concepto o cuando las y los estudiantes realizan una guía previamente preparada, sin tener en cuenta los objetivos a los que se busca dar respuesta, o cuando no se da una previa discusión sobre la relevancia del pro-blema. Todos estos aspectos son fundamentales para que la expe-rimentación tenga sentido.

V

Numerosos estudios han mostrado que la enseñanza de las ciencias en todos los niveles educativos, suele transmitir una ima-gen de la ciencia que se alejan de la forma como se construyen y evolucionan los conocimientos científicos.

Una enseñanza centrada en la mera transmisión de conoci-mientos es señalada como uno de los principales obstáculos para la renovación de la educación científica.

Al respecto, Jiménez Aleixandre y Sanmartí (1997) se pre-guntan: ¿cuáles deben ser los fines de la educación científica? En-tre otras mencionan cinco metas o finalidades:

El aprendizaje de conceptos y la construcción de mode-los.

El desarrollo de destrezas cognitivas y de razonamiento científico.

El desarrollo de destrezas experimentales y de resolución de problemas.

El desarrollo de actitudes y valores.

La construcción de una imagen de la ciencia.

Es evidente que la construcción de una imagen de la ciencia, es clave para alcanzar las metas de la educación científica.

Gil Pérez et al (2005) plantean que es necesario discutir al-gunas de las maneras en que se trasmite la imagen ingenua de la ciencia y la actividad científica. Sostienen que se halla profunda-mente alejada de lo que supone la construcción de conocimientos científicos, pero que, a lo largo del tiempo se ha convertido en un estereotipo socialmente aceptado que, aparentemente la propia enseñanza de la ciencia refuerza tanto por acción como por omi-sión.

Para entender a qué nos referimos, los invitamos a que reali-cen con sus estudiantes este pequeño ejercicio.

Puedes dibujar a una

PERSONA HACIENDO CIENCIA

Incluso pueden invitarlos a que imaginen un diálogo entre dos de esas personas dibujadas.

Aquí algunos ejemplos de imágenes de estudiantes de 7mo año:

El diálogo entre Marcos y Alejandro:

L: ¿Qué hacías? E: Un experimento L ¿Para que?

E: Para crear oro y ser mas rico L: ¿Te puedo ayudar?

E: SÍ

L: ¿Qué hago?

L: listo

E: ¿Qué mezclaste?

L: Dos componentes violetas y uno azul! E: ¡no! Era al revés!!

BUUMMMMM

Para analizar estos dibujos o el diálogo, necesitamos cono-cer cuáles son las visiones que la literatura en enseñanza de las ciencias ha recopilado (Gil Pérez et al, 2005).

Estas posibles visiones son:

Una concepción individualista y elitista.

Una concepción empírica, inductivista y ateórica. Una visión rígida, algorítmica, infalible.

Una visión descontextualizada, aproblemática y ahistóri-ca, acabada y dogmática.

Una visión acumulativa, de crecimiento lineal. Pasemos a detallar cada una de estas visiones.

u

indiVidualistay elitista

Es una de las visiones más frecuente. Los conocimientos científicos aparecen como obra de genios aislados, ignorándose el papel del trabajo colectivo y de los intercambios entre equipos.

Pareciera que el trabajo científico es un dominio reservado a minorías especialmente dotadas, con claras discriminaciones de naturaleza social y de género: la ciencia es presentada como una actividad eminentemente “masculina”.

Esta imagen se traduce en dibujos que representan al hom-bre de bata blanca en su laboratorio, lleno de extraños instrumen-tos.

Otras veces se muestra a la actividad científica como algo sencillo, próximo al sentido común, olvidando que la construcción científica parte, del cuestionamiento sistemático de lo obvio.

Se omite que el trabajo científico-tecnológico necesita de la participación de diferentes disciplinas y actores, se olvida men-cionar el aporte de los técnicos, becarios, pasantes, ayudantes ad-honorem, quienes muchas veces han tenido un rol esencial en el desarrollo científico-tecnológico.

Para ejemplificar esta dinámica sugerimos ver el film “Lo que hizo el Señor”. En esta historia, un carpintero negro, que trabajaba haciendo la limpieza de un laboratorio en el Hospital John Hop-kins de los Estados Unidos, es la clave fundamental para el desa-rrollo de una técnica quirúrgica revolucionaria.

u

,

Esta concepción sostiene que la observación y la experimen-tación son “neutras”, olvida el papel clave de las hipótesis como guías en la investigación y de las teorías disponibles como orien-tadoras del proceso.

El empirismo sostiene que el conocimiento es el resultado de la inferencia inductiva a partir de “datos puros”. Sin embargo, los datos no tienen sentido en sí mismos, sino que es necesario interpretarlos a la luz de un sistema teórico.

Por ejemplo, cuando se utiliza un termómetro dentro de un recipiente con agua que se está calentando sobre un mechero, no se observa el punto de ebullición del agua, sino la simple eleva-ción de una columna de mercurio en un tubo de vidrio graduado. Por ello se insiste que la investigación y la búsqueda de datos, son guiadas por paradigmas teóricos, que orientan la investigación.

u

,

,

.

En investigación científica se razona, en términos hipótesis, que se apoyan en conocimientos adquiridos, y que son

enuncia-das como “posibles respuesta” que han de ser puestas a prueba lo más rigurosamente posible.

Si bien la obtención de datos experimentales en condicio-nes definidas y controladas (en las que la dimensión tecnológica juega un papel esencial) ocupa un lugar central en la investiga-ción científica, es preciso relativizar dicho papel, que sólo cobra sentido con relación a las hipótesis a contrastar y a los diseños concebidos a tal efecto.

La concepción algorítmica, puede mantenerse en la medida en que el conocimiento científico se transmite en forma acabada para su simple recepción, sin que ni los y las estudiantes, ni las y los profesores tengan ocasión de constatar prácticamente las limi-taciones de ese supuesto “método científico”.

u

descontextualizada

,

aProblemática

,

,

acabada y dogmática

La transmisión de una visión descontextualizada, socialmen-te neutra, olvida las dimensiones esenciales de la actividad cien-tífica y tecnológica, tales como su impacto en el medio natural y social o los intereses e influencias de la sociedad en su desarrollo (Hodson, 1994). Se ignoran, las complejas relaciones Ciencia, Tec-nología, Sociedad y Ambiente (CTSA).

referirse a los problemas que dieron su origen, se pierde de vista que, como afirma Bachelard (1938), “todo conocimiento es la respuesta a una cuestión”, a un problema.

Por otra parte, al no tener en cuenta el desarrollo histórico del conocimiento científico, no se conoce cuáles fueron las dificul-tades, los obstáculos epistemológicos y el contexto socio político que fue necesario superar par alcanzar dicho conocimiento.

Esta visión aproblemática y ahistórica, hace posible las con-cepciones simplistas acerca de las relaciones ciencia-tecnología. Si toda investigación responde a problemas, por lo general, esos problemas tienen una vinculación directa con necesidades huma-nas y, por lo tanto, con la búsqueda de soluciones a problemas sociales o naturales.

V

,

Esta visión es una interpretación simplista de la evolución de los conocimientos científicos a la que la enseñanza de las ciencias suele contribuir al presentar las teorías hoy aceptadas sin mostrar el proceso de su construcción, ni referirse a las “frecuentes con-frontaciones entre teorías rivales, ni a los complejos procesos de cambio, que pueden incluir auténticas revoluciones científicas” (Kuhn, 1971)

Volviendo al dibujo del “científico”, aquí un ejemplo de aná-lisis. Sugerimos hacer este mismo análisis con los dibujos solicita-dos a los propios estudiantes

No resulta difícil reconocer que este dibujo extraído de Gil Perez et al (2005 p.44), “típico” devela claramente algunas de las visiones analizadas anteriormente:

dor, varón.

Es descontextualizada: no se dice nada acerca del posible interés y relevancia de la investigación.

Es Aproblemática: no se indica que se esté investigando algún problema.

Además podríamos analizar algunas ausencias en los dibu-jos, las cuales por omisión, reflejan otras visiones descriptas.

¿comosalirdeestasVisionesnodeseadas?

Podría agregarse algún investigador más.

Podría incluirse algunas mujeres y jóvenes investigado-res en formación.

Se puede cuestionar la visión rígida con algún comenta-rio acerca de las numerosas revisiones, dibujando un cesto en la hayan papeles arrugados.

Se puede salir de la visión acumulativa con una excla-mación del tipo “¡Si se confirman estos resultados será necesario revisar la teoría vigente!”.

Sugerimos hacer el ejercicio propuesto en la bibliografía ci-tada, con los propios estudiantes.

Podemos, por ejemplo, plantear otra actividad (Gil Pérez et al 2005):

Analizar qué posibles visiones deformadas de las ciencias transmite el diagrama Nº 1

ma:

carácter rígido, algorítmico, de etapas a seguir ordena-damente.

visión descontextualizada.

En el diagrama Nº 2, en cambio es posible constatar cómo los autores han evitado, por acción u omisión, los reduccionismos y distorsiones típicos.

Por ejemplo tratan de evitar:

las visiones individualistas y elitistas al decir “equipos de científicos y científicas”, la “comunicación del trabajo realizado: artículos, encuentros e intercambios con otros equipos, congresos”.

Eq ui po s d e ci en tífi co s y c ie nt ífi ca s: Es tu di an la b ib lio gr af ía , d eb at en y to m an d ec isi on es Q ue m ed ia nt e am pl ia ci on es , r et oq ue s o (m uy ra ra m en te ) r ep la nt ea m ie nt os gl ob al es se in te gr an e n Ve rifi ca r o fa lsa r l as h ip ót es is y a co ns tr ui r n ue vo s c on oc im ie nt os Pl an te am ie nt o pr ec iso d el p ro bl em a Co ns tr uc ci ón d e hi pó te sis su sc ep tib le s d e se r c on tr as ta da s Replan tear pr oblemas _Nuev as hipót esis D ia gr am a N º 2 U N D IA G RA M A D E IN VE ST IG AC IÓ N C IE N TÍ FI CA Re pr es en ta ci ón e sq ue m át ic a de u n pr oc es o ab ie rt o sin re gl as n i e ta pa s r íg id as M ás c re en ci as , a ct itu de s e in te re se s (p er so na le s y c ol ec tiv os ), ne ce sid ad es so ci oe co nó m ic as , s itu ac ió n po lít ic a. .. Cu er po s d e co no ci m ie nt os c ie nt ífi co s y te cn ol óg ic os d e qu e se p ar te Si tu ac ió n pr ob le m át ic a ab ie rt a y, a m en ud o, c on fu sa q ue p ue de te ne r su o rig en e n ot ra s i nv es tig ac io ne s, ne ce sid ad es te cn ol óg ic as , ob se rv ac io ne s, az ar ...

M od ifi ca r c re en ci as y a ct itu de s (p er so na le s o so ci al es ) a sí co m o la s co nc ep ci on es so br e la c ie nc ia Es ta bl ec er “p ue nt es ” c on o tr os c am po s de la c ie nc ia , f av or ec er lo s p ro ce so s de u ni fic ac ió n en tr e do m in io s in ic ia lm en te a ut ón om os G en er ar n ue vo s p ro bl em as Fo rm a in ve st ig ad or es e in ve st ig ad or as Es te tr ab aj o pu ed e co nt rib ui r a El ab or ac ió n de e st ra te gi as d iv er sa s d e co nt ra st ac ió n in cl uy en do , e n su c as o, e l di se ño y re al iz ac ió n de e xp er im en to s In te rp re ta ci ón d e lo s r es ul ta do s a la lu z d e la s h ip ót es is, d e lo s c on oc im ie nt os te ór ic os y de lo s r es ul ta do s d e ot ra s i nv es tig ac io ne s Co m un ic ac ió n de l t ra ba jo re al iz ad o: a rt íc ul os , en cu en tr os e in te rc am bi os co n ot ro s e qu ip os , c on gr es os Nuev os diseños Q ue pueden _demandar Q ue pueden _demandar

a

.

En este apartado vamos a abocarnos a definir y acordar al-gunos conceptos y términos en relación a los trabajos prácticos.

Hodson (1994) ha analizado hasta qué punto se cumplen los objetivos que se plantean con las prácticas de laboratorio, sobre todo “aumentar lo que se refiere a la motivación, enseñar técnicas de laboratorio, desarrollar una visión aceptable de la naturaleza de la actividad científica, mejorar el aprendizaje de los conocimientos científicos y promover determinadas actitudes científicas”.

Este autor se ha abocado a describir los diferentes significa-dos que posee el concepto “actividad de laboratorio”.

e

Hodson (1988) sostiene que: trabajos prácticos, trabajos de laboratorio y experimentos en la enseñanza de las ciencias se han utilizado como sinónimos aunque no todos los trabajos prácticos se llevan a cabo en un laboratorio, y no todos los trabajos de labo-ratorio son experimentos.

Un trabajo práctico no siempre incluye actividades de labo-ratorio. Otras alternativas de trabajos prácticos pueden ser: de-mostración del profesor, videos, películas, estudios de casos, jue-gos de rol, láminas, etc.

Es importante reconocer que el trabajo práctico de labora-torio es un subconjunto de la categoría más amplia de trabajos prácticos, por lo que es importante reconocer que “hacer experi-mentos” es un subconjunto de trabajo práctico de laboratorio.

El trabajo de laboratorio puede ser realizado con una varie-dad de objetivos y en una varievarie-dad de estilos.

La Figura 1 adaptada de Hodson (1988) ilustra lo anterior-mente descrito.

Otros autores, (Leite y Figueroa, 2004) diferencian los con-ceptos y sostienen que actividad práctica (AP), actividad de

la-boratorio (TL), actividad experimental (TE) e investigación (I)

son conceptos que tienen que ver con el trabajo práctico (TP), pero que corresponden, a diferentes actividades.

Una actividad práctica (AP) es cualquier actividad en la que el alumno esté activamente implicado (Hodson, 1988).

Las actividades de laboratorio (TL), son uno de los ti-pos más frecuentes de actividades prácticas. “Son acti-vidades que implican la utilización de material de labo-ratorio, para reproducir un hecho o fenómeno o para analizar una parte del mundo natural a estudiar, pero cuya ejecución puede darse en un laboratorio o en una clase normal” (Leite, 2001).

O sea, una actividad de laboratorio puede darse en un labo-ratorio o en una clase normal (aula, campo, etc).

Método de Enseñanza

Trabajo Práctico

Trabajo de Laboratorio

Experimento

No todos los trabajos prácticos son trabajos de laboratorio y no todos los trabajos de laboratorio se pueden clasificar como experimentos.

Ahora bien, las actividades de laboratorio (TL) son distintas de las investigaciones (I).

Las investigaciones (I) son actividades de resolución de pro-blemas que pueden llevarse a cabo mediante:

INVESTIGACIONES (I)

De tipo experimental (IE) De tipo no experimental (InE) equipamientos de laboratorio

(investigaciones de laboratorio - IL) de campo

(investigaciones de campo - IC) con otros recursos (ordenador, biblioteca.)

El trabajo experimental (TE) incluye cualquier actividad en la que se da control y manipulación de variables (Hodson, 1988), lo que puede tener lugar en contextos de laboratorio, de campo, o en ambientes multimedia.

De este modo, solamente una parte de las actividades de la-boratorio (TL) serán de tipo experimental (TLE) y sólo algunas de éstas serán investigaciones experimentales (ILE).

La Figura 2, esquematiza las posibles combinaciones entre Trabajo de Laboratorio (TL), Trabajo Experimental (TE), Trabajo de Campo (TC) e Investigaciones (I).

La distinción entre los conceptos de investigación, actividad experimental y actividad de laboratorio es pertinente en la medi-da en que contribuye a que el docente utilice más concientemen-te y productivamenconcientemen-te las actividades de laboratorio ya que los distintos tipos de actividades desarrollan en los y las estudiantes diversas competencias relacionadas con la educación científica que mencionamos anteriormente. (Jiménez Aleixandre y Sanmar-tí 1997)

Ahora bien, ¿como decidir qué tipo de diseño debemos ele-gir de acuerdo a qué tipo de competencia buscamos desarrollar en nuestros estudiantes?

Figura 2: Relación entre Investigación, Trabajo de laboratorio, de campo y experimental (Leite y Figueroa, 2004)

Para ello, podemos analizar algunas de las finalidades que persiguen las actividades de laboratorio y como se relacionan con lo que queremos enseñar.

d

enseñanza deProcedimientos

El aprendizaje de determinados procedimientos y técnicas de laboratorio constituye uno de los objetivos principales de las actividades prácticas de laboratorio (Caamaño 2004).

En cambio, el objetivo principal de las investigaciones es ayudar a la comprensión procedimental de la ciencia, aprendien-do los procedimientos de la ciencia en el transcurso de la resolu-ción de problemas.

ejercicios prácticos y de investigaciones según dos ejes: cerrado-abierto y conceptos-procedimientos.

Al comparar estos dos tipos de actividades prácticas, se plantea el siguiente interrogante: ¿es necesario el aprendizaje previo de procedimientos más simples para alcanzar con éxito la realización de investigaciones?

La respuesta a esta pregunta permite diferenciar dos con-cepciones en las actividades prácticas en relación con el aprendi-zaje de los procedimientos:

Adaptado de Caamaño 2004

atomística o analítica holística o integrada

Sostiene la necesidad de reali-zar trabajos prácticos (ejercicios prácticos orientados) especial-mente diseñados para el apren-dizaje de los procedimientos bá-sicos, antes de abordar los proce-dimientos más complejos.

Considera que los estudiantes de-ben realizar, desde el principio in-vestigaciones, durante las cuales aprenderán los procedimientos y las técnicas de investigación.

En general, la perspectiva atomística es más frecuente en el aprendizaje de los procedimientos en los primeros estadios de la enseñanza, aunque el enfoque procedimental de la ciencia se aprende mejor cuando se plantea desde la perspectiva holística que es más motivadora.

Ambas concepciones se complementan y acompañan dado que cada docente buscará en cada uno de sus contextos, cual es la más adecuada a la hora de enseñar un procedimiento o un con-cepto

enseñarcienciasbasadoenelmodeloderesoluciónde Problemas

En este modelo, las investigaciones juegan un rol principal. Éstas pueden poseer diferentes grados de apertura y factores que condicionan su dificultad.

¿Cómo determinar el grado de apertura de una investiga-ción? Puede ser por:

Grado de apertura de una investigación 1. La forma en que se plantea el problema.

2. La diversidad de estrategias posibles para su solución. 3. El nivel de ayuda dada por el profesor o profesora en la

planificación y realización. 4. La diversidad de soluciones.

Definición del problema

Descriptivo: las variables son

especificadas y operacionalizadas CERRADO

Exploratorio: las variables no son especificadas, pero sí el área de investigación.

ABIERTO

Diversidad de Métodos

Un solo método posible _CERRADO

Varios métodos posibles ABIERTO

Elección del Método

El docente pauta el método o

proporciona determinados aparatos CERRADO

Hay libre elección del método ABIERTO

Obtención de la Solución

Una solución posible _CERRADO

Varias soluciones aceptables _ABIERTO

Cuadro N° 2: Grado de apertura de las investigaciones (adaptado de Caamaño 2004)

ladificultaddelasinVestigacionesylosfactoresque incidensobreella

Saber cuáles son los factores que hacen más difícil o más fá-cil una investigación permite seleccionar y darle cierta progresión a las actividades de acuerdo al nivel de nuestros estudiantes

Numerosos autores han descrito elementos que permiten establecer una progresión en la dificultad de las investigaciones. Una de las posibles es la siguiente:

Elementos de

progresión Progresión en el nivel de dificultad

Apertura

Definición del problema

Cerrado Abierto

Carga Conceptual Baja Alta

Variable depen-diente Naturaleza Puede ser juzgada sin medidas (flota/se hunde) Medidas cuantitativas (longitud, peso) Variable indepen-diente Número _Una Categórica Varias Continua Tipo

Variables que hay que

controlar Pocas Muchas

Aparatos Sencillos Complejos

Contexto Contexto Familiar

(la casa)

Contexto no familiar (en el laboratorio)

Cuadro N° 3: Esquema de progresión de nivel de dificultad de una investigación. Adaptado de Caamaño 2004

e

Las actividades de laboratorio bien estructuradas tienen el potencial de lograr un cambio efectivo en la estructura de cono-cimiento de nuestros estudiantes, porque al identificar las ideas previas y utilizar diversas estrategias de aprendizaje que permiten modificar las concepciones alternativas logran aprendizajes más significativos. (Nieto et al 2005).

Si buscamos que nuestros estudiantes se interesen por la naturaleza de la ciencia, necesitamos considerar algunos aspectos de la estructuración de las actividades de laboratorio.

Hodson (1994) al respecto plantea las siguientes fases:

FASES CARACTERIZACIÓN

Diseño y planificación

Se hacen preguntas, se formulan hipótesis, se idean procedimientos experimentales y se seleccionan las técnicas.

Realización Se ponen en práctica varias operaciones y se _{recogen datos.} Reflexión Se examinan e interpretan los hallazgos experimentales desde distintas perspectivas

teóricas. Registro y

elaboración de informe,

Se registran el procedimiento y su razón fundamental, así como los distintos hallazgos conseguidos, las interpretaciones y las conclusiones extraídas para uso personal o para comunicarlas a otros.

Nieto et al, (2005) han ampliado estas fases anteriormente descriptas para transformar las actividades de laboratorio en tra-bajos prácticos de laboratorio que den respuesta a los objetivos que nos proponemos lograr:

Un cambio efectivo en las concepciones de

nuestros alumnos en torno a la ciencia.

En el Cuadro N° 4, se sugieren algunos aspectos a considerar a la hora de pensar un trabajo práctico de laboratorio.

FASE CARACTERIZACION

Diseño y planificación

Plantear situaciones problemáticas con diferente grado de indagación.

Fijar objetivos de aprendizaje. Que es lo que se quiere que los estudiantes aprendan (el por qué y para qué de lo que van a realizar).

Despertar el interés de las y los estudiantes en las situaciones propuestas para darle un sentido a su estudio, que puedan expresar sus ideas, plantearse sus propias preguntas, buscar las posibles

respuestas, confrontarlas con sus compañeros y con la realidad, de tal forma que cada estudiante construya sus propios conocimientos.

Incluir actividades experimentales que además de motivar al estudiante, la y lo familiaricen con hechos y fenómenos del entorno cotidiano y que tengan implicación CTSA, vinculando lo aprendido a una dimensión social y sus aplicaciones

Realización

Plantear estrategias experimentales en las que se ponga atención en las dificultades prácticas y su posible solución.

Propiciar la emisión de hipótesis, fundamentadas en los conocimientos disponibles y la detección de ideas previas.

Adquirir destreza en el manejo del instrumental y en la realización de procedimientos básicos en el laboratorio, utilizar los instrumentos básicos adecuadamente.

Fomentar el trabajo cooperativo, basado en equipos, en el que la colaboración y la responsabilidad compartida son características de una participación activa que favorece la construcción del aprendizaje actual.

Reflexión

Hacer énfasis en el análisis de resultados (interpretación y reproducibilidad).

Favorecer la autorregulación en el trabajo de los y las estudiantes (metacognición).

Regular el aprendizaje de los y las estudiantes en todo momento.

Elaboración de un informe

Estimular la comunicación de los resultados por medio de informes de trabajo, mapas conceptuales, láminas, uso de Tics.

o

delaboratorio

Leite y Figueroa, (2004) plantean que uno de los objetivos de la realización de actividades de laboratorio es “facilitar el apren-dizaje de explicaciones científicas sobre los fenómenos naturales que se estudian en la escuela”.

En el cuadro 5 (página siguiente) se presentan cuatro tipos de explicaciones “asociados a actividades de laboratorio” adapta-das por Leite y Figueroa, (2004).

Es evidente que hay un grado de complejidad entre los tipos de explicaciones:

La descriptiva es menos compleja y puede surgir directa-mente de los datos recogidos.

La causal exige control y manipulación de variables para que pueda surgir la relación causal entre los datos re-cogidos.

Las predictiva e interpretativa implican la utilización de modelos.

En base a nuestros objetivos es que podremos elegir qué tipo de explicación científica queremos enseñar, en consonancia con el contexto del aula, el nivel madurativo de los y las estudian-tes y los contenidos disciplinares que estemos abordando.

TIPO DE EXPLIC ACION CAR AC TERISTIC AS DE LAS EXPLIC ACIONES CUESTION SUB YA CENTE EJEMPL OS EXPLIC ACION DESCRIPTIVA Consist e en un r ela to del c ompor tamien to del f enómeno . ¿C ómo se c om -por ta el f enóme -no? ¿Q ué ocur re con el f enómeno? El o la estudian te

pone agua de cal en un ambien

te r ic o en C02. Obser va que el agua de cal se en -tur bia. El agua de cal se en tur bia en pr esencia de C02. CAUSAL Pr esen ta un meca

-nismo basado en relaciones del tipo

causa-ef ec to , a tr av és

del cual las en

tida

-des implicadas en el fenómeno pr

ov ocan el c ompor tamien to obser vado . ¿P or qué el f enó -meno se c ompor ta de det er minada for ma? ¿C uál es la causa del f enóme -no? El o la estudian te compar a el c ompor -tamien to de una me -cha incandesc en te en el air e y en o xígeno (manipulación de la conc en tr ación de 02). El o xígeno a viv a las

combustiones (es un gas combur

en te). Cuadr o 5: Tipolog ía de las e xplicaciones Con tinúa en la pág ina siguien te

TIPO DE EXPLIC ACION CAR AC TERISTIC AS DE LAS EXPLIC ACIONES CUESTION SUB YA CENTE EJEMPL OS EXPLIC ACION PREDICTIVA A nticipa el c om -por tamien to de un fenómeno , cuando se somet e a det er mi -nadas c ondiciones , sobr e la base de c o-nocimien tos pr evios relacionados con est e. El c ompor tamien to pr evist o podr á luego ev aluarse . ¿C ómo se c ompor -tar a el f enómeno bajo la c ondición X?

Sabemos que una combustión nec

esita un c ombustible y un combur en te . S abe -mos que el o xígeno es un c ombur en te .

Si una mecha incandes

-cen te se c oloca en un medio c on o xígeno , esta deber á a viv arse , puest o que el o xígeno es un gas combur en te . S e puede compr obar si tal c osa ocur re o no . INTERPRETATIVA Consist e en la iden -tificación de las en -tidades implicadas en el f enómeno , así como de sus c ompor -tamien tos espaciales y t empor ales , a fin de hac er posible una compr ensión del f e-nómeno . ¿En que c onsist e el fenómeno? ¿Qué en tidades implica? El o la estudian te

sabe que el air

e c on -tiene o xígeno y que las c ombustiones ne -cesitan o xígeno . P one una v ela enc endida den tr o de una cam -pana de vidr io en la que ha y air e y c onsta -ta que al cabo de un rato , la v ela se apaga.

Dado que sabemos que la c

ombustión nec esita oxígeno , que en el air e ha y o xígeno y que la can tidad de o xígeno disponible er a limitada, eso sig

nifica que dejo de

haber o xígeno suficien te par a la c ombustión. Cuadr o 5: Tipolog ía de las e xplicaciones

u

.

En función de los objetivos perseguidos, se han propuesto diversas clasificaciones para los trabajos prácticos experimentales.

En una de las clasificaciones recientes, Caamaño, (2004) pro-pone cuatro tipos de trabajos prácticos, según se muestra en el Cuadro 6 (página siguiente).

Otro tipo de clasificación de los trabajos prácticos es la pro-puesta por Leite y Figueroa (2004) en la cual, diferencian entre:

Trabajo práctico: realizado por los y las estudiantes mani-pulando recursos y materiales diversos, no necesaria-mente experimentales.

Trabajo laboratorial: trabajo práctico realizado en el la-boratorio o con equipamientos específicos de labora-torio.

Trabajo experimental: trabajo práctico que implica la ma-nipulación de variables, sea en forma de una experien-cia guiada o como investigación.

Según plantean las autoras antes mencionadas, las activi-dades de laboratorio pueden agruparse en seis tipos (Cuadro 7), cada uno de los cuales permite “alcanzar diferentes objetivos y

TIPO CAR AC TERISTIC AS OBJE TIVOS EJEMPL OS Experiencias Son ac tividades pr ác ticas destinadas a obt ener una fa -miliar ización per ceptiv a con los f enómenos . Adquir ir exper iencia de “pr imer a mano ” sobr e fenómenos del mundo físic o, químic o, biológ ic o o geológ i-co , impr escindible par a plan tear una compr ensión t eór ica. Sen tir la fuer za de una goma elás -tica al estir ar la, obser var las imáge -nes que for man dif er en tes len tes , oler un gas , obser var los cambios per ceptibles en las reac ciones quí -micas (cambio de color , despr endi -mien tos de un gas , f or mación de un pr ecipitado , et c.). Adquir ir un pot encial de conocimien -to tácit o que pueda ser utilizado en la resolución de pr oblemas . Experimentos ilustrativos Son ac tividades destinadas a in ter pr etar un fenómeno , ilustr ar un pr incipio o mostr ar una r elación en tr e v ar iables . Pueden constituir una apr oxi -mación cualita tiv a o cuan tita -tiv a al f enómeno . En el caso de ser realizadas únicamen te por el pr of esor o pr of esor a se ac ostumbr an a denominar “demostr acio -nes ”. In ter pr etar un fenómeno , ilustr ar un pr incipio o mostr ar una relación en tr e var iables . La obser vación de la combustión de una vela en el in ter ior de un vaso , la visualización cuan tita tiv a de la re -lación en tr e el aumen to de la con -cen tr ación de sales en una solución y el aumen to de la temper atur a de

Ejercicios prácticos Par a apr en -der destr e-zas . Son ac tivi -dades dise -ñadas par a a p re n d e r d et er m in a-dos pr oc e-dimien tos o destr ezas , o par a realizar ex p er im en -tos cuan ti-ta tiv os que ilustr en o co rr o b o re n la teor ía. A pr ender pr oc edimien tos o destr ezas , pr ác ticas (de labor at or io ), in telec tua -les o de c omunicación. La det er minación de la temper tur a de fusión; la clasificación de sustancias según sus pr opiedades; la det er minación del por cen taje de ácido ac étic o en una muestr a de vi nag re median te una v olumetr ía. Par a ilustr ar la t eor ía. Ilustr ar o cor robor ar una teor ía. Son ac tividades cen tr adas en la det er mi -nación de pr opiedades o relaciones en tr e var iables , diseñadas par a co -rr obor ar o ilustr ar aspec tos teór ic os pr esen tados pr eviamen te , en cuy a realización se apr enden también des -tr ezas pr ác ticas , in telec tuales y de co -municación. D et er minar la relación volumen-temper atur a de un gas o la relación en tr e el voltaje y la in tensidad en un conduc tor metálic o, en ambos

casos siguiendo un guión pautado

Investigaciones Par a resolv er p ro b le m as teór ic os . Es una ac tivi -dad encami -nada a resol -ver un pr o-blema teór i-co o pr ác tic o median te el diseño y la re al iz ac ió n de un expe -rimen to y la ev al u ac ió n del resulta -do . Con tr astar hipót esis o det er minar de -ter minadas pr opiedades o relaciones en tr e var iables en el mar co de teor ías . El pr oblema teór ic o puede consistir en enc on tr ar respuesta a una pr egun -ta, o cor robor ar una hipót esis o pr e-dic ción realizada en el desar rollo de un modelo t eór ic o. ¿C ómo var ia el volumen de un gas con la temper atur a?, ¿cuál es el va lor de la c onstan te de A vogadr o? Par a resolv er p ro b le m as pr ác tic os . Compr ensión pr oc edimen tal de la ciencia a tr av és de la planificación y realización de in vestigaciones par a resolv er pr oblemas , gener almen te plan teados en el con te xt o de la vida cotidiana. ¿Q ué det er gen te es el más eficaz?, ¿qué can tidad de hier ro (II) con tiene una pastilla de F er o-gr adumet? Cuadr o 6

OBJE TIVO PRIMORDIAL TIPOS DE AC TIVID ADES CAR AC TERIZA CION DE C AD A TIPO DE A C TIVID AD A. A pr endizaje de C onocimien to pr oc edimen tal 1) Ejer cicios A pun tan al desar rollo de destr ezas (obser vación, medición, manipulación) y per mit e el apr endizaje de técnicas de labor at or io . R equier e una descr ipción detallada del pr oc edimien to y las más complejas pueden exig ir una demostr ación. Además , la pr ác tica es fundamen tal par

a alcanzar un buen dominio

. B. A pr endizaje de conocimien to conc eptual 1. R efuer zo de conocimien to conc eptual 2) A ctividades par a familiar izarse c on los f enómenos Se basan en los sen tidos y dan al alumno la opor tunidad de oler , sen tir , oír . No in tr oduc e ningún conc ept o nuev o per o dan una noción del conc ept o o pr incipio en cuestión. 3) A ctividades ilustr ativ as Confir man que el conocimien to pr eviamen te pr esen tado es ver dader o. Se basa en la ejecución de un pr ot oc olo tipo rec eta, estruc tur ado con el fin de conducir el resultado pr eviamen te conocido por los alumnos . 2. C onstruc ción de c onocimien to conc eptual 4) A ctividades or ien tadas hacia la det er minación de lo que ocur re Conduc e la construc ción de conocimien tos nuev os median te la implemen tación de una ac tividad detalladamen te descr ita en un pr ot oc olo que llev a a los alumnos a la obt ención del resultado que se pr et

ende y que ellos desc

onocían inicialmen te . 5) I nv estigaciones Conduc e a la construc ción de nuev os conocimien tos conc eptuales gr acias a un pr oc edimien to de resolución de pr oblemas . Los alumnos tienen que enc on tr ar una estr at eg ia par a resolv er el pr oblema, poner la en pr ác tica y además ev aluar la y ref or mular la en caso nec esar io .

3. Rec onstruc ción de c onocimien to conc eptual 6) P rev é – Obser va – Explica – R efle xiona (pr oc edimien to pr esen tado ) Pr omuev e la rec onstruc ción de conocimien to de los alumnos empezando por confr on tar los con una cuestión que per mit e hac er les conscien tes de sus ideas pr evias par a luego confr on tar las con los da tos empír ic os que per mitan apo yar las o debilitar las Exist e un pr ot oc olo cuy a implemen tación per mit obt ener los da tos nec esar ios . 7) P rev é – Obser va – Explica – R efle xiona (pr oc edimien to por definir) Pr omuev e la rec onstruc ción de conocimien to de los alumnos empezando por confr on tar los con una cuestión que per mit e hac er les conscien tes de sus ideas pr evias par a luego confr on tar las con los da tos empír ic os que per mitan apo yar las o debilitar las . L os alumnos tienen que enc on tr ar una estr at eg ia par

poner a prueba sus ideas

. C. A pr endizaje de M et odolog ía cien tífica 8) I nv estigaciones Dado que no están apo yadas por pr ot oc olos , las in vestigaciones per mit en a los alumnos además de la construc ción de conocimien tos conc eptuales nuev os , el desar rollo de compet encias de resolución de pr oblemas y de la compr ensión de los pr oc esos de la ciencia y de la na tur aleza. C uadr o 7

desarrollar en los y la estudiantes varias competencias, especial-mente relacionadas con procedimientos o destrezas y técnicas de laboratorio, conocimiento conceptual y metodología científica” (Leite y Figueroa, 2004).

Determinados tipos de actividades de laboratorio contribu-yen, especialmente a diversos tipos de conocimientos, y por ende, al aprendizaje de la explicación científica de hechos y fenómenos naturales.

conclusion

Estos aportes teóricos, elaborados a partir de numerosas citas y autores, tiene como objetivo darle un marco teórico a los trabajos prácticos de laboratorio.

Consideramos fundamental tener bien claro cuáles son los objetivos que tenemos en mente a la hora de realizar un TP de laboratorio con nuestros estudiantes. Ésto permitirá darle sentido a las actividades que nos propongamos realizar y de esta manera guardar vigilancia epistemológica y disciplinar.

Estas clasificaciones y definiciones desarrolladas en esta parte del libro, nos permitirán encuadrar nuestra tarea áulica, dán-dole sentido y orientación teniendo bien en claro qué nos propo-nemos enseñar y en consecuencia, qué actividad vamos a planifi-car.

b

BACHELARD, G. (1938). La Formation de L´esprit scientifique. Paris: Vrin.

BELMONTE NIETO, M., 1987, Curso práctico de Física y Química (3º BUP), Akal, Madrid.

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TORREGRO-SA, J. (1991). La enseñanza de las ciencias en la educación se-cundaria. ICE/universidad de Barcelona. Barcelona: Horsori. GIL-PÉREZ,D; CARRASCOSA,J; FURIÓ,C; MARTÍNEZ-TORREGROSA,J.

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P

ii: i

El nombre del libro surgió en una clase, casi espontánea-mente cuando analizábamos qué enfoque de la enseñanza de las ciencias trasmiten algunos libros, TV y portales educativos.

Pareciera ser que si la ciencia no es “loca”, no “explota” o no “divierte” no se enseña ciencias. Tal como afirma Wolovelsky en El Siglo Ausente1_{, “la ligereza pedagógica, epistemológica e incluso} ética, es hermana gemela de la promoción de la injusticia, la cruel-dad”

Por ello, porque partimos de una mirada social de la ense-ñanza de las ciencias es que pusimos a prueba cada uno de estos experimentos, dudamos, ensayamos, nos equivocamos, pero una vez escritos vimos que todos son realizables en clases de ciencias y posibles de concretar con los materiales que disponemos en los laboratorios o con materiales reemplazables fácilmente.

Estos TP de laboratorio no son para los estudiantes, son para los y las docentes de ciencias. Están redactados de forma tal que el o la docente sepa qué hacer a cada paso.

Hay sugerencias, acotaciones, opiniones, preguntas. Tienen objetivos y temas amplios y aplicables a diversos enfoques.

Tienen además al inicio de cada TP una clasificación que al compararla con el cuadro de clasificaciones de los TP de labora-torio de la página 52, permitirán analizar cuáles son los objetivos que podemos pretender en cada uno de los TP.

Como dije al inicio del libro, estos TP están en constante re-visión y reconstrucción. Cada año, un nuevo grupo de estudiantes harán sus aportes para mejorar y construir colectivamente esta aventura de “locos (no tanto) experimentos”.

t

:

S

¿c

?

Objetivo:

Fabricar un indicador de pH casero. Reconocer el pH en distintas sustancias.

Tipología: A1 Introducción:

La curcumina o extracto de cúrcuma es un colorante de co-lor amarillo que se extrae de las raíces y los tallos de una planta llamada cúrcuma.

Esta sustancia da el color amarillo al polvo de curry y es utili-zado por ejemplo para teñir la salsa de mostaza.

También se puede utilizar para elaborar un indicador de pH, ya que la solución de curcumina en presencia de sustancias ácidas o básicas cambia de color.

Los colores cambian de la siguiente manera:

Color amarillo Naranja Rojo

pH Menor a 6 De 6 a 9 Mayor a 9

La cúrcuma en polvo puede encontrarse en la sección de especias en el supermercado y si no se encuentra también puede utilizarse curry.

Experimento: Materiales:

Tubos de ensayo, Pipetas, Gradilla, Embudo, Papel de filtro, Varilla, Vasos de precipitados, Ácido clorhídrico diluido, Bicarbo-nato de sodio, Vinagre, Curry, Jabones, Aspirineta, Agua destilada, yogurt, Hidróxido de Sodio diluido.

Procedimiento:

Preparación del indicador casero:

Se toma una cucharadita de curry y se agrega 50 ml de alcohol etílico, se agita vigorosamente, se deja reposar un par de minutos. Se repite dicha operación con el fin de extraer la mayor cantidad extracto, se emplea un embudo con el papel filtro para separar el líquido obtenido del sólido.

sustancias, luego a cada uno de los tubos incorporar con una pipeta el indicador natural, cúrcuma.

NOTA

Preparar una solución con las sustancias

sólidas agregando un poquito de agua destilada.

Resultados:

En el siguiente cuadro registrar observando los tubos:

Nº DE TUBOS COLOR

1- Testigo (agua destilada) 2- Ácido clorhídrico diluido 3-Hidróxido de Sodio diluido

4-Jabón blanco 5-Jabón en polvo 6-Vinagre 7-Bicarbonato de sodio 8-Aspirineta 9- Yogurt

Teniendo en cuenta que la muestra 2 y 3 son pH conocidos, ya que sabemos que el hidróxido de sodio es una sustancia básica y el ácido clorhídrico es una sustancia ácida.

Al analizar los resultados registrados en la tabla:

¿Qué otras sustancias son básicas, cuáles son ácidas y cuáles neutras?

RESULTADOS:

1- ¿Por qué ocurren diferentes cambios en la coloración de la solución de cúrcuma?

2 - ¿En alguno de los tubos no se pudo determinar el PH? 3 - En relación a la muestra 2 y 3 ¿crees que es un buen

in-dicador?

t

:

L

.

Tipología: B-1-3 Objetivo:

Determinar la presencia de glúcidos reductores en di-ferentes alimentos.

Introducción:

La reacción de Fehling se basa en el carácter reductor de los monosacáridos y de la mayoría de los disacáridos (excepto la sa-carosa).

Si el glúcido que se investiga es reductor se oxidará dando lugar a la reducción del sulfato de cobre (que es de color azul) a óxido de cobre de color rojo ladrillo.

Problema:

Juana fue al médico, éste le indicó que se realizara un estu-dio para determinar la concentración de glucosa en sangre.

Una vez obtenido el resultado, el médico le diagnosticó dia-betes. A raíz de esto tendrá que modificar su dieta: no podrá con-sumir glúcidos.

¿Cuáles son los alimentos que no podrá consumir Juana?

Hipótesis:

Marcar con una cruz aquellos alimentos que supones con-tienen glúcidos. Alimentos 1-leche en polvo 2-azúcar 3-glucosa 4-lactosa 5-almidón 6-manzana Procedimiento: Materiales:

Rotulador, Tubos de ensayo, Pipetas, Gradilla, Mechero, Mor-tero, pinza de madera, reactivo Fehling A y B, leche en polvo, glu-cosa, lactosa, almidón, manzana, azúcar común, agua destilada.

Rotular los tubos de ensayo (1-6).

Colocar en cada tubo de ensayo las muestras de alimento diluidos en agua destilada.

Luego agregar 1ml de reactivo de Fehling A, en primer lugar y luego 1ml de Fehling B a cada uno de los tubos.

Calentar el tubo, observar y describir qué pasa con el color obtenido en cada tubo.

Resultados:

Alimentos: Color obtenido

1-leche en polvo 2-azúcar 3-glucosa 4-lactosa 5-almidón 6-manzana Conclusión:

En base a los resultados obtenidos:

¿cuáles son los alimentos que poseen glúcidos reductores y cuáles no?

t

:

L

Objetivo:

Determinar la presencia del almidón en los alimentos.

Tipología: B-1-4

de que dormía lo suficiente), ella manifestaba que se cansaba rápi-do ante cualquier actividad física y que le costaba prestar atención en el colegio.

El médico ordenó varios exámenes para determinar si le fal-taba algún nutriente esencial (hidratos de carbono, proteínas o lípidos).

Una semana después vuelve a consultar a su doctor con los resultados del examen. El doctor le indicó que su nivel de hidratos de carbono (HDC) era menor (5%) al necesario (50% de calorías necesarias para la óptima función del organismo).

Por lo tanto, el doctor le recetó una dieta rica en hidratos de carbono. El almidón es uno de los hidratos de carbono recomen-dados.

Hipótesis

¿Podrías determinar qué alimentos Lisa debería incorporar en su dieta?

Haz una lista de al menos 10 alimentos.

Los alimentos enumerados por los estudiantes pueden ser utilizados para el experimento.

Experimento: Materiales:

Fécula de maíz, papa, arroz, leche en polvo, salchicha, hari-na, pan. Tubos de ensayo, mortero, agua destilada, pipetas, lugol.

Procedimiento:

Alimento N° de muestra

Fécula de maíz 0 (testigo)

Papa 1 Arroz 2 Leche en polvo 3 Salchicha 4 Harina 5 Pan 6

Rotular los tubos de ensayo.

Morterear los materiales sólidos que no son fáciles de di-solver (papa, arroz, salchicha y pan), agregando un poco de agua destilada.

Colocar cada una de las muestras de alimentos en sus res-pectivos tubos de ensayo y rotular.

Colocar unas gotas de Lugol (reactivo) en cada muestra. Registrar qué ocurre.

Incorporar algunos de los alimentos enumerados por los estudiantes.

Recuerda!

El lugol vira a color violeta en presencia de almidón.

Te recomendamos utilizar el lugol muy diluido, esto facilitará la lectura de los colores.

En un tubo de ensayo con agua, agregar 3 o 4 gotas de lugol concentrado.

Conclusión:

Completa la siguiente tabla.

Muestra N° ₍ Color

violeta o color caramelo)

1 2 3 4 5 6

¿Cuáles de los alimentos utilizados podría incorporar Lisa a su dieta?

t

:

P

:

Identificar las propiedades intensivas y extensivas. Diferenciar las propiedades intensivas y extensivas. Relacionar entre sí dos propiedades extensivas.

Marco teórico: Recordando:

La materia es todo aquello que tiene volumen, posee masa propia y muchas veces puede ser captada por nuestros sentidos.

Puede medirse y expresarse en unidades de volumen (por ejemplo litro) o en unidades de masa (por ejemplo el gramo).

materia. La masa y el volumen son propiedades extensivas.

Las propiedades intensivas no dependen de la cantidad

de materia. Son ciertas características que la materia posee y que

permite diferenciarlas de otros tipos de materia. Estas característi-cas o propiedades pueden ser, entre otras, químicaracterísti-cas o físicaracterísti-cas. Por ejemplo la densidad.

Problema:

Joaquín se quedó solo en casa y tenía que cocinar algo para él y para su hermano antes de ir al colegio.

Cuando abrió la alacena encontró cuatro frascos con líquido sin etiqueta. ¿Cómo podría Joaquín determinar qué contiene cada frasco?

¡animate a ayudarlo!

Materiales:

Cantidades iguales de: Agua, vinagre, alcohol y aceite; 4 va-sos de precipitado, 4 probetas o recipientes graduados, balanza de cocina.

Experimento 1:

Muestra A: Vaso con agua Muestra B: Vaso con aceite Muestra C: Vaso con vinagre Muestra D: Vaso con alcohol

Es posible realizar el experimento, y no decirle a los estudiantes qué líquido hay en cada vaso.

Utilizando nuestros sentidos, ¿qué podemos decir de cada una de las muestras?

Tal vez el siguiente cuadro, te puede ayudar a ordenar los datos: A B C D Color Sabor Olor Aspecto

A partir de las observaciones que realizaste

¿Podrías decir que sustancia es cada muestra? ¿Por qué?

Experimento 2:

¡Bien hecho! Pero los científicos aun necesitan que reúnas más información.

¿Cuánta muestra hay?

¿Cómo podrías medirla? En tu casa o en la tele ¿Cómo miden los ingredientes para realizar alguna receta?

¡Excelente idea! Calculemos el volumen.

Lo hacemos colocando a cada uno de los líquidos en un re-cipiente graduado:

Luego registra los valores en la siguiente tabla.

A B C D

Volumen (cm3₎

Pero aun nos falta un dato más. Una de las propiedades in-tensivas utiliza dos datos: el volumen y la masa.

El volumen ya lo tenemos. Nos falta la…….. ¡¡Si!! la masa. ¿Cómo podemos calcularla? Una forma muy sencilla es utili-zando una balanza. No nos dirá la masa, pero nos indicará el peso que es una propiedad muy similar a la masa. (Seguramente tu pro-fe te lo explicará detalladamente luego….)

¡¡A pesar!!

A B C D Peso (g)

¡Atención con las unidades!

Recuerda utilizar siempre la misma unidad para poder comparar y no equivocarte.

Experimento 4:

Ahora, deberemos hacer cuentas. Tendremos que averiguar la relación entre la masa y el volumen, lo podemos hacer de la siguiente manera:

Dividimos la masa por el volumen.

Esta relación se denomina DENSIDAD

δ = m/v δ=g/dm3 _{¡No te olvides de colocar las unidades!}

Averigua la densidad para cada una de las muestras, com-pletando el siguiente cuadro. Realiza las cuentas de dividir.

A B C D

Ahora bien, ¿Qué pasará con la densidad si cambiamos algu-nos valores?

Elige uno de los vasos con su líquido correspondiente y re-duce su volumen a la mitad.

Luego pésalo.

Realiza las cuentas de dividir nuevamente con esos dos da-tos.

¿Qué sucedió?

Puedes explicarlos con tus palabras:

Conclusión:

De todas las medidas que realizaste ¿cuál o cuáles de ellas fueron diferentes?

¿Al cambiar la cantidad de materia, que otra medida cam-bia? ¿Qué sucede con la densidad? ¿Se modificó sustancialmente? ¿Por qué?

t

:

i

t

enLoSorganiSmoS

Tipología: B-2-4 Objetivo:

Reconocer como influye la variable temperatura en el proceso de fermentación anaeróbica de levaduras

Anticipaciones

¿Qué es la levadura? ¿Está viva?

¿Qué alimentos se pueden fabricar usando levadura? ¿Para qué se utiliza?

Experimento

Diseñamos un experimento para poder ver en qué condi-ciones trabajan las levaduras. Vamos a modificarle la temperatura para ver que pasa…

3 vasos de precipitados de 500 ml, 3 cápsulas de petri gran-des, 3 cucharas espátulas, 30 gr de levadura (en tres porciones de 10 gr c/u), 3 sobrecitos de azúcar para café, agua de la canilla, me-chero, trípode y tela de amianto, 3 vasos de precipitados de 200 ml, 3 matraces de base plana, 3 globos, 3 embudos, 1 repasador de tela.

Procedimiento

1 Ponemos 200 ml de agua a hervir; la misma cantidad en la heladera y llenamos otro vasito con agua tibia de la canilla.

2 Colocamos cada porción de 10gr de levadura en las cápsulas de Petri; agregamos un sobrecito de azúcar a cada una. Mezclamos con la cuchara.

3 Volcamos en los vasos de precipitados grandes, cada una de las aguas que preparamos anteriormente: agua fría, a temperatura ambiente y hervida. (Rotulamos :A-B-C)

4 Seguidamente le agregamos a cada uno el preparado de levadura y azúcar.

5 Mezclamos suavemente con la cuchara.

6 Con la ayuda de un embudo, pasamos este preparado a tres matraces de base plana.

7 A cada uno le colocamos un globo.

8 Esperar unos 15 minutos. tambien una Puede ser botellita plástica o

formulacióndehiPótesisaPartirdePreguntas orientadoras

(mientras esperamos)

¿Qué pasará con la levadura al modificar la temperatura? ¿Por qué?.

Resultados

¿Qué sucedió?

¿Que liberó la levadura? ¿Cuál cambió?

¿Cuál fue el factor que influyó en los resultados? ¿Es lo que habías pensado al principio?

t

:

t

.

Interpretar el mecanismo de transporte de membrana a través de un modelo.

Materiales:

3 frascos, 3 huevos, sal fina, vinagre, agua destilada.

Metodología:

En primer lugar coloca un huevo en cada frasco, cubierto completamente de vinagre, durante 7 días. Rotular los frascos (Frasco A, B y C)