Unidad didáctica de electroquímica diseñada para evaluar las competencias básicas procedimentales e investigativas desde un enfoque socio formativo

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(1)UNIDAD DIDÁCTICA DE ELECTROQUÍMICA DISEÑADA PARA EVALUAR LAS COMPETENCIAS BÁSICAS-PROCEDIMENTALES E INVESTIGATIVAS DESDE UN ENFOQUE SOCIO-FORMATIVO. POLET GONZALEZ FAGER Trabajo de Grado para optar al título de Licenciado en Química. JAIME AUGUSTO CASAS MATEUS Director. UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA Bogotá 2016.

(2) DEDICATORIA. Dedico mi proyecto de trabajo a mis padres por ayudarme a formar como persona íntegra, también a Dios por darme la fortaleza en los procesos difíciles de formación como profesional y como persona, a todas las personas que estuvieron alrededor acompañando cada paso de mi vida profesional.. 2.

(3) AGRADECIMIENTOS Este proyecto es el resultado de esfuerzos conjuntos, de personas que apoyaron mi proceso educativo, personas que me ayudaron en la formación de mi vida, y apoyaron en la toma de decisiones. En especial agradezco al maestro Jaime Casas por ayudarme, cuando más lo necesitaba, por dar una mano amiga para levantarme en los caminos difíciles de mi vida profesional, por la paciencia y la ayuda como director de mi tesis. Agradezco también a los profesores Sonia Torres y Guillermo Soler por realizar una evaluación de mi trabajo adecuada, y las atentas correcciones de mi trabajo. A la maestra Quira Sanabria por ayudarme a levantar y a caminar en las dificultades, y darme consejos para tomar buenas decisiones. Y en especial a la Universidad Pedagógica Nacional, por abrirme las puertas y formarme como maestra en estos cinco años, por aportarme conocimiento y hacer de estos años un sinnúmero de experiencias, gracias y, muchas gracias por ser la formadora de formadores.. 3.

(4) Resumen Analítico RAE Tipo de documento. 1. Información General Trabajo de grado. Acceso al documento. Universidad Pedagógica Nacional. Biblioteca Central. Título del documento. Unidad didáctica de electroquímica diseñada para evaluar las competencias básicas-procedimentales e investigativas desde un enfoque socio-formativo. Autor. Gonzalez Fager, Polet. Director. Jaime Augusto Casas Mateus. Publicación. Bogotá , Universidad Pedagógica Nacional, 2016 , 89p.. Unidad Patrocinante. Universidad Pedagógica Nacional. Palabras Claves. COMPETENCIAS BÁSICA, COMPETENCIA PROCEDIMENTAL, COMPETENCIA INVESTIGATIVA, ENFOQUE SOCIO-FORMATIVO, UNIDAD DIDÁCTICA. 2. Descripción El siguiente trabajo es una investigación de enfoque socio formativo, para evaluar las competencias básicas, procedimentales e investigativas, del currículo del departamento de química de la UPN, esta investigación es de tipo investigación acción donde se estudió el grupo del énfasis disciplinar II con una población de 10 estudiantes entre mujer y hombre de último semestre, con la finalidad de establecer parámetros en la construcción de conocimiento teórico-práctico.. 3. Fuentes Buzu,Z Y Canto ,(2009) El profesorado universitario en la sociedad del conocimiento: Competencias profesionales docentes. Formación e innovación educativa universitaria, 2(2) ,87-97. Recuperado de http://refiedu.webs.uvigo.es/Refiedu/Vol2_2/REFIEDU_2_2_4.pdf.. 4.

(5) Duarte,G., Vargas,J. Martinez, S. Ibañez,X. Pedraza,M ., y,Fonseca,G. (Septiembre 2006)¿Qué competencias científicas promovemos en el aula?. Tecnè Episteme y Didaxis ,(20), 62-79. Gracia, E. (2008, Diciembre). La evaluación de competencias en la educación superior. Currículum y Formación de Profesorado. Recuperado de http://www.ub.edu/cubac/sites/default/files/la_evaluacion_por_competencias_en_la_educ acion_superior_0.pdf. Ministerio de educación nacional. (2008). Diseño y ajuste de programación de formación para el trabajo bajo el enfoque de Competencias. Recuperado de http://www.mineducacion.gov.co/1759/articles-237704_Documento_6.pdf. Tobón, S. (2008) La formación basada en competencias en la educación superior: enfoque complejo. Competencias y ciclos propedéuticos. Recuperado de http://cmapspublic3.ihmc.us/rid=1LVT9TXFX-1VKC0TM16YT/Formaci%C3%B3n%20basada%20en%20competencias%20(Sergio%20Tob%C3 %B3n).pdf. Tobón, S. Pimienta, y, J. García, J (2010). Secuencias Didácticas; aprendizaje y evaluación de competencias. Recuperado de http://detodoproducciones.com.ve/padula/DGDE1_3Secuencias%20Didacticas%20%20Aprendizaje%20y%20Eva.pdf. Villa, A. Poblete, M. (2007) Aprendizaje basada en competencias una propuesta para la evaluación de las competencias genéricas. Bilbao, España. Recuperado de https://www.upv.es/entidades/ICE/info/AprendizajeBasadoCompetencias.pdf.. 4. Contenidos El principal objetivo de esta investigación fue realizar una unidad didáctica con enfoque socio-formativo, este enfoque busca desarrollar desde la pedagogía una resolución de problemáticas integrando lo ético y lo social en lo cotidiano. Este trabajo consta de seis capítulos; el primer capítulo se denomina introducción en el cual se presenta una síntesis de la investigación, seguidamente se encuentra el problema y los antecedentes disciplinares y didácticos que fueron importantes en la investigación; en el segundo y tercer capítulo se presenta la justificación y los objetivos, el objetivo general se planteó para solucionar la problemática, de este se desprendieron dos objetivos específicos , uno que apuntaba al diseño de la unidad didáctica , y el otro a evaluar y analizar el potencias de la misma. En él cuarto capítulo denominado marco teórico se encuentra los referentes didácticos, y disciplinares, que fueron esenciales para evaluar las competencias que se plantean en el currículo del departamento de química; el quinto capítulo se denomina diseño metodológico donde se encuentran tres ejes fundamentales en la investigación, el trabajo se enmarca en el enfoque investigación-acción desde el carácter mixto, se 5.

(6) desarrolló en una población no probabilística, intencional y significativa , las fases de la investigación se dividen en tres; primera fase: diseño de los instrumentos , segunda fase: aplicación de los mismo , tercera fase : análisis de los instrumentos. Por último se presenta el capítulo cinco y seis donde se encuentran los resultados y los análisis de los mismos, esto se realizó con base en los siguientes instrumentos; prueba de entrada y salida, en el abordaje de procesos redox que se evidencian en la vida cotidiana, para evaluar algunas competencias básicas e investigativas, un escrito sobre electroquímica y los impactos en el medio ambiente, para evaluar una competencia básica, dos informes de laboratorio, que consistían en realizar celdas galvánicas con materiales convencionales con su respectiva observación para evaluar la competencia procedimental, un mapa conceptual y una guía de biología, que consistían en la relación de los procesos neuronales y la electroquímica, para evaluar un parámetro de la competencia investigativa, los resultados de estos instrumentos fueron incorporados a una base de datos que aportó en la clasificación y deducción de la ponderación de las competencias. Finalmente se concluye que la investigación aporto en la construcción del conocimiento desde el enfoque socio-formativo, en el cual el estudiante evidencia unos desempeños propios para acceder al conocimiento práctico e investigativo.. 5. Metodología Para el desarrollo de la investigación se plantearon tres fases importantes para la construcción del trabajo y su análisis respectivo. Las tres fases se muestran a continuación. I Fase Diseño de instrumentos: En esta fase se realizó la planeación a partir de una matriz enfocada en competencias básicas, procedimentales e investigativas, estos diseños se realizaron con el fin de evaluar desde el enfoque socio formativo las competencias propuestas por el currículo del Programa de Licenciatura en química. II Fase Aplicación: En esta fase se realizó la aplicación de los instrumentos obteniendo información para el análisis de los mismos. III Fase Análisis de resultados: En esta fase se realizó el análisis de la información recogida en los procesos de aplicación de la unidad didáctica, desarrollando una identificación de manera. 6.

(7) cualitativa y cuantitativa de las competencias que se desarrollan más en los docentes en formación. 6. Conclusiones La unidad didáctica sirvió para evaluar las competencias básica, procedimentales e investigativas desde un enfoque socio formativo, los resultados de esta investigación arrojaron una elevada puntuación de la competencia procedimental, seguida de la investigativa, y desarrollándose como mínima la competencia básica, lo que evidencia que el profesor en formación construye un conocimiento deductivo, implicando el conocimiento del área del saber, dominando el pensamiento científico para obtener un razonamiento complejo.. Elaborado por:. Polet Gonzalez fager. Revisado por:. Sonia torres – Guillermo Soler. Fecha de elaboración del Resumen:. 10. Nov. 7. 2016.

(8) CONTENIDO INTRODUCCIÓN..........................................................................................................................12 1.. PROBLEMA...........................................................................................................................13 1.1. Antecedentes .................................................................................................................13 1.1.2 Unidad didáctica para la enseñanza y el aprendizaje de principios de electroquímica en un entorno bimodal ..............................................................................13 1.1.3 Calidad del profesorado: un modelo de competencias académicas .............14 1.1.4 ‘‘La formación basada en competencias en la educación superior: El enfoque complejo’’ ...................................................................................................................14 1.1.5 “Importancia de la aplicación de la didáctica en la ciencia de electroquímica”. .......................................................................................................................................................15 1.2. Problema de investigación ........................................................................................15. 2.. JUSTIFICACIÓN ..................................................................................................................16. 3.. OBJETIVOS ..........................................................................................................................17 3.1. Objetivo general ............................................................................................................17 3.2. Objetivos específicos ..................................................................................................17. 4.. MARCO REFERENCIAL ...................................................................................................18 4.1. Referentes didácticos ..................................................................................................18 4.1.1 Definición de competencias desde el enfoque socio formativo ..................18 4.1.2 Competencias básicas y fundamentales para el MED ..................................18 4.1.3 Competencias para licenciados en química desde el proyecto curricular. ...................................................................................................................................................19 4.1.4 Evaluación por competencias ...............................................................................20 4.1.5 Unidad didáctica ........................................................................................................22 4.2 Referencias disciplinares ...........................................................................................23 4.2.1 Historia de la electroquímica .................................................................................23 4.2.1 Fundamentos de electroquímica..........................................................................25. 5.. DISEÑO METODOLÓGICO .............................................................................................27 5.1. TIPO DE ESTUDIO......................................................................................................27 5.2. POBLACIÓN Y MUESTRA........................................................................................27 5.3. FASES DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................................28. 6.. RESULTADOS .....................................................................................................................29 8.

(9) 6.1 Selección de competencias básicas- procedimentales e investigativas. ........29 6.1.2 Tareas y actividades ....................................................................................................31 6.1.3 Rubricas de actividades propuestas para la evaluación de competencias básicas – procedimentales- investigativas. ......................................................................32 6.1.3.1 Rubrica de evaluación prueba de entrada ....................................................32 6.1.3.2 Rubrica de evaluación prueba de salida ........................................................33 6.1.3.3 Rubrica de escrito .................................................................................................34 6.1.3.4 Rubrica evaluación guía de biología ...............................................................35 6.1.3.5 Rubrica de mapa conceptual .............................................................................36 6.1.3.6 Rubrica de laboratorio I .......................................................................................37 6.1.3.7 Rubrica de evaluación observación I ..............................................................38 6.1.3.8 Rubrica de evaluación laboratorio II ................................................................39 6.1.3.9 Rubrica de evaluación observación II .............................................................40 7.ANÁLISIS DE RESULTADOS ..............................................................................................41 7.1 Instrumento prueba inicial y prueba final ...................................................................41 7.2 Instrumento escrito ...........................................................................................................44 7.3 Instrumento guía de biología .........................................................................................45 7.4 Instrumento mapa conceptual.......................................................................................46 7.5 Instrumento laboratorio I y observación I ..................................................................46 7.7 Instrumento laboratorio II y observación ...................................................................48 7.8 Las Competencias desde la mirada curricular y el enfoque socio formativo. 49 CONCLUSIONES........................................................................... ¡Error! Marcador no definido. SUGERENCIAS ............................................................................................................................51 BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................................53 ANEXOS .........................................................................................................................................55 1.. Instrumento prueba de entrada ................................................................................55. 2.. Instrumento prueba de salida ...................................................................................57. 3.. Instrumento guía de biología ....................................................................................60. 4. Instrumento guía de laboratorio I ...................................................................................64 5.. Texto mapa conceptual ..............................................................................................70. 6.. Mapa conceptual ..........................................................................................................73. 7.. Instrumento de observación laboratorio I ..............................................................74. 8.. Instrumento de observación laboratorio II ............................................................75. 9.

(10) 9.. Resultados de los estudiantes .................................................................................76 9.1 Resultados prueba de entrada .................................................................................76 9.2 Resultados prueba final ..............................................................................................78 9.3 Resultados de escrito ..................................................................................................80 9.4 Resultados Guía Biología ..........................................................................................81 9.5 Resultados mapa conceptual. ..................................................................................82 9.6 Resultados laboratorio I..............................................................................................82 9.7 Resultados observación I ...........................................................................................83 9.8 Resultados de laboratorio II ......................................................................................84 9.9 Resultados observación II .........................................................................................84. 7.Base de datos de los estudiantes ...................................................................................85 7.1 Base de datos prueba de entrada y salida ...........................................................85 7.2 Base de datos escrito ..................................................................................................87 7.3 Base de datos guía de biología................................................................................87 7.4 Base de datos mapa conceptual .............................................................................87 7.5 Base de datos laboratorio I y II..................................................................................88 7.6 Base de datos observación I y II ..............................................................................88. LISTA DE TABLAS Tabla 1: Características de la evaluación. (Tobón, 2005). ..............................................20 Tabla 2: Desempeños para las competencias básica, procedimentales e investigativas ..................21 Tabla 3: Competencias básicas ..........................................................................................................29 Tabla 4:Competencias procedimentales.............................................................................................30 Tabla 5:Competencias investigativas .................................................................................................30 Tabla 6:Tareas y actividades ..............................................................................................................31 Tabla 7:Rubrica de evaluación prueba de entrada .............................................................................32 Tabla 8: Ejemplo ponderación del estudiante 1 ..................................................................................32 Tabla 9:Rubrica evaluación prueba salida ..........................................................................................33. 10.

(11) Tabla 10:Ejemplo de ponderación estudiante 1 ..................................................................................33 Tabla 11:Rubrica de escrito ................................................................................................................34 Tabla 12:Ejemplo de ponderación estudiante 1 ..................................................................................35 Tabla 13:Rubrica guía de biología ......................................................................................................35 Tabla 14: Ejemplo ponderación del grupo 1 ......................................................................................36 Tabla 15:Rubrica de mapa conceptual ..............................................................................................36 Tabla 16:Ejemplo ponderación del grupo 1 ........................................................................................37 Tabla 17: Rubrica de laboratorio I.......................................................................................................37 Tabla 18:Ejemplo de ponderación del grupo 1 ...................................................................................38 Tabla 19: Rubrica de evaluación observación I ..................................................................................38 Tabla 20: Ejemplo de ponderación grupo 1 ........................................................................................39 Tabla 21: Rubrica de evaluación laboratorio II ...................................................................................39 Tabla 22: Ejemplo de ponderación grupo 1 ........................................................................................40 Tabla 23:Rubrica de evaluación observación II .................................................................................40 Tabla 24: Ejemplo de ponderación grupo 1 ........................................................................................41 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Evaluacion como medio centra...........................................................................................23. 11.

(12) INTRODUCCIÓN. Esta investigación pretendió realizar un proceso evaluativo a partir del desarrollo de una unidad didáctica de electroquímica, que se propuso para evaluar las competencias del currículo académico del Programa de Licenciatura de Química, evidenciadas en un espacio académico de último semestre en el departamento de química de la Universidad Pedagógica Nacional desde un enfoque socio-formativo. En tal dirección, las competencias se clasificaron en tres categorías: competencias básicas, competencias procedimentales y competencias investigativas, que se espera sean desarrolladas en los estudiantes de pre-grado, para cumplir con los procesos de formación profesional docente que la universidad busca implementar a lo largo de la carrera, en términos de promover la idoneidad y el compromiso ético, que a su vez se enmarcan en la formación integral del educando, para mejorar las prácticas educativas en el entorno cotidiano, haciendo efectivos los procesos de enseñanza-aprendizaje. Este trabajo se aplicó en estudiantes que cursaban el espacio académico del énfasis disciplinar II, cuya temática central era la electroquímica y sus técnicas instrumentales asociadas, quienes eran estudiantes regulares de la licenciatura en química de la Universidad Pedagógica Nacional en el segundo semestre de 2016. El grupo objetivo constituyó una muestra intencionada, en el sentido de evidenciar que la altura del semestre de la asignatura (décimo) corresponde al ciclo de profundización, en el que los estudiantes estaban consolidando las competencias investigativas, pero que, al menos en teoría, ya habían adquirido en semestres anteriores, las competencias básicas y procedimentales. Aquí es conveniente anotar que en Latinoamérica existen avances significativos frente a la reflexión educativa que propone las competencias como estrategias de evaluación en el proceso educativo, pero que en el ámbito local se evidencian pocas investigaciones que se preocupen por el fortalecimiento de competencias, particularmente en su aplicación dentro del marco disciplinar. Finalmente, cabe acotar que, en la presente investigación, la evaluación por competencias estuvo centrada en la unidad didáctica de electroquímica, para la que se formularon las tres categorías de competencias, incluidas en el currículo del departamento de química de la Universidad Pedagógica Nacional, hacia la consolidación de los fundamentos teóricos-prácticos de este particular objeto de conocimiento, particularmente en el ámbito de las competencias investigativas.. 12.

(13) 1. PROBLEMA. El problema de este trabajo de investigación estuvo enmarcado disciplinarmente en la interpretación del comportamiento de las celdas electroquímicas y la capacidad de conducción de la corriente eléctrica. En tal sentido, una motivación para realizar esta investigación estuvo centrada en el hecho de observar que, en muchos libros de texto, la información referida a la electroquímica estaba tratada de una manera lineal, lo que en buena medida implicaría que se presentaran dificultades en la construcción de conocimiento en los estudiantes que se forman como profesores. Es también importante subrayar que muchos de los referentes, presentes en textos o en materiales académicos abordan las temáticas desde una perspectiva teórica y se olvidan de la riqueza propia del contexto y de las aplicaciones prácticas a la hora de explicar o fundamentar conceptos y procesos electroquímicos. Otra problemática a resaltar es que, posterior a una pesquisa bibliográfica, no se encontraron investigaciones que articulen la electroquímica con las competencias y la formación de docentes, desde el marco del enfoque socioformativo.. 1.1.. Antecedentes. La enseñanza desde el enfoque de las competencias a desarrollado diferentes perceptivas de las dinámicas de enseñanza y aprendizaje, teniendo en cuenta al sujeto como ser capaz de asumir una postura en el desarrollo científico, intelectual y social. En este trabajo de investigación se realiza una breve revisión en algunas propuestas planteadas desde este enfoque. 1.1.2 Unidad didáctica para la enseñanza y el aprendizaje de principios de electroquímica en un entorno bimodal En la Universidad Tecnológica de Pereira, en el año 2012 fue presentado en la Facultad de Ciencias de La educación un trabajo de grado llamado “Actividad conjunta en una unidad didáctica para la enseñanza y el aprendizaje de principios de electroquímica en un entorno bimodal”, por la estudiante Sandra Viviana García Valencia. Esta investigación pretendió interpretar cómo los 13.

(14) estudiantes organizaban la información de manera conjunta, para evidenciar esto se realizó una unidad basada en la enseñanza y el aprendizaje en los principios en electroquímica. Este proceso se realizó desde la concepción constructivista escolar, por medio del análisis y la interacción educativa como mediadora en los procesos de construcción del conocimiento. De esta manera se pudo lograr que los estudiantes tuvieran un proceso educativo que aportara de manera significativa a la formación académica, demostrando que el modelo educativo bimodal puede ser un espacio viable en la enseñanza - aprendizaje de la química a nivel pre-grado, promoviendo un currículo teórico-práctico. 1.1.3 Calidad del profesorado: un modelo de competencias académicas En la Universidad Católica Boliviana de San Pablo se presentó en el año 2008 por Marcelo Andrés Saravia Gallardo como requiso para el título de doctor, un trabajo titulado “Calidad del profesorado: un modelo de competencias académicas”. En esta investigación se vinculan las competencias en formación de profesores y las variables como relaciones institucionales, relaciones entre el entorno universitario y la sociedad, definiendo la profesión docente como un eje mediador entre los procesos académicos y tecnólogos en la universidad y el entorno en que el estudiante se encontraba. El trabajo expone algunas bases teóricas claves del estudio empírico y del modelo estructural de competencias académicas, teniendo como fin desarrollar un ámbito teórico y empírico generado por profesores en ejercicio que permitiera entender y orientar el desarrollo del profesor en universidades occidentales. 1.1.4 ‘‘La formación basada en competencias en la educación superior: El enfoque complejo’’ La tercera consulta es de la Universidad Autónoma de Guadalajara México por Sergio Tobón, presentada en el año 2008 denominado ‘‘La formación basada en competencias en la educación superior: El enfoque complejo’’. En este documento se estudiaron los principios de los lineamientos del enfoque del pensamiento complejo, definidos desde la perspectiva de las competencias como procesos complejos, en la medida que ellas consolidaran la formación integral de los estudiantes de educación superior, este trabajo de grado buscaba presentar una propuesta curricular en la transformación de la educación superior basada en las competencias del enfoque complejo, para construir un currículo como un proyecto formativo, autónomo y regulativo, hacia generar una mirada crítica en los estudiantes a partir de su vida personal, afianzando las capacidades sociales de sus desempeños dentro de la labor de la sostenibilidad del medio ambiente, tomando como fin un el liderazgo que se alcanzara mediante el trabajo en equipo, este siendo enfocado en el aprendizaje y la autonomía.. 14.

(15) 1.1.5 “Importancia de la aplicación de la didáctica en la ciencia de electroquímica”. Finalmente, la última consulta pertenece a la Universidad Autónoma de Tamaulipas en la Facultad de Enfermería en junio del 2010 propuesta por C.A. Carreón Gutiérrez G. Castillo Camacho y Alonso Cruz. Esta investigación fue de carácter reflexivo, en virtud a analizar diversos estudios centrados en la enseñanza de la electroquímica a partir de las representaciones y herramientas didácticas que eran empleadas por los estudiantes para la comprensión de los temas curriculares propuestos, para así llegar a resolver incógnitas desde la representación química, logrando que ellos plantearan estrategias para un mejor aprendizaje, las cuales se llevaban a cabo con el propósito de facilitar los saberes y el conocimiento en electroquímica por medio de algunas técnicas como las analogías, dadas por el docente por medio de las aplicaciones con juegos grupales, los cuales brindan beneficios para un óptimo aprendizaje dentro de la temática ya dicha, adecuando los conocimiento teóricos y prácticos. En efecto esta investigación concluyó, que las técnicas analogías proporcionadas por el docente, dinámicas y adecuadas en el laboratorio, brindan beneficios para el aprendizaje en el área de la electroquímica, esto implica que el docente debe poseer un alto dominio en el tema, desarrollando en los estudiantes un aprendizaje constructivo.. 1.2.. Problema de investigación. A partir del currículo educativo que propone la Universidad Pedagógica Nacional en la licenciatura de Química ¿Cómo se pueden evaluar las competencias básicas-procedimentales e investigativas, desde un enfoque socio-formativo, evidenciadas desde la implementación de unidad didáctica sobre electroquímica?. 15.

(16) 2. JUSTIFICACIÓN. La Universidad Pedagógica Nacional en el currículo del departamento de química plantea la enseñanza a través de tres competencias educativas: básicas, procedimentales e investigativas. Con ellas se busca desarrollar habilidades educativas en los estudiantes de pre-grado del programa de licenciatura, y así cumplir los procesos de desarrollo profesional docente que se ejercen a partir de algunos desempeños académicos para la solución de problemas que ofrece este currículo, enmarcado en la formación integral del educando, promoviendo una práctica educativa cotidiana efectiva, desde los procesos de enseñanzaaprendizaje. Desde las anteriores premisas, estas competencias buscan consolidar conocimiento en los profesores en formación, para poder replicar las habilidades adquiridas de aprendizaje y enseñanza. Es en esta dirección que el objetivo de la presente investigación fue diseñar, implementar y evaluar una unidad didáctica sobre electroquímica basada en las tres categorías de competencias, propuestas en el currículo de la licenciatura en química de la Universidad Pedagógica Nacional, desde un enfoque socio-formativo. La investigación estuvo fundamentada en la indagación de aspectos relacionados con la vida y la utilización social del conocimiento científico a través una mirada evaluadora de las diferentes competencias que se desarrollan en el ámbito estudiantil. También se tuvieron en cuenta los aportes en los procesos de toma de decisiones, que implican el desarrollo del grado de abstracción por parte del estudiante en las temáticas químicas seleccionadas para esta investigación, la cual estuvo fundamentada en la trasformación entre la energía eléctrica y la energía química, desde la temática de electroquímica. Para dar cuenta de los objetivos, el presente trabajo de grado se estructuró desde una unidad didáctica, que pretendió vincular las competencias básicasprocedimentales e investigativas desde un enfoque socio-formativo basado en la temática de electroquímica, como medio para identificar los desempeños en las diferentes competencias y desarrollos de los procesos cognitivos, argumentativos y de pensamiento complejo en el aprendizaje del estudiante de pregrado. 16.

(17) 3. OBJETIVOS. 3.1.. Objetivo general . 3.2.. Estructurar y evaluar una unidad didáctica sobre electroquímica basada en las competencias propuestas por el currículo de la licenciatura en química de la Universidad Pedagógica Nacional, desde un enfoque socio-formativo, con el propósito de evaluar la capacidad de comprensión de los estudiantes.. Objetivos específicos. . Diseñar e implementar una unidad didáctica con enfoque socioformativo, para evaluar el desarrollo de competencias básicas, procedimentales, e investigativas en profesores en formación del grupo objetivo.. . Analizar el potencial de la unidad didáctica para consolidar conocimiento y de la propuesta en su conjunto, en términos de evaluar las competencias del currículo de licenciatura en química de la UPN.. 17.

(18) 4. MARCO REFERENCIAL. 4.1.. Referentes didácticos. 4.1.1 Definición de competencias desde el enfoque socio formativo Desde el 2000 el modelo de competencias en educación orienta el currículo y la gestión educativa en los procesos de aprendizaje y evaluación. Las competencias están desarrolladas por diversos enfoques que se plantean desde el Centro de Investigación en Formación y Evaluación de ahora en adelante CIFE que identifica cuatro enfoques de competencias a nivel mundial: funcionalista, conductual, constructivista y socio-formativo. Esta investigación se centró en el enfoque socio-formativo, que se desarrolla a comienzos de 2000 el cual puede llamarse también enfoque sistemático complejo o enfoque complejo. Desde esa perspectiva se definen las competencias como ‘‘la formación humana integral, a partir del proyecto ético de cada persona, dentro de escenarios educativos colaborativos y articulados con lo social, lo económico, lo político, lo cultural y el arte de las ciencias y la tecnología’’ (Tobón, Pimiento y García ,2010, p.8). Este enfoque tiene un énfasis en el concepto de competencias como el proceso de interpretar, argumentar, y resolver problemas del contexto afrontando los retos desde un pensamiento complejo. Los países en los cuales predomina este enfoque son México, Bolivia, Colombia, Venezuela, Chile y España. El enfoque se centra en ‘‘la formación de compromiso ético ante uno mismo, la especie humana, las otras especies el ámbito económico, la tierra y el cosmos’’ (Tobón, Pimiento y García, 2010, p.10), todo ello interpretado desde el principio de pensamiento sistemático-complejo, para afrontar los retos actuales y futuros, caracterizados por la inter y la transdisciplinariedad.. 4.1.2 Competencias básicas y fundamentales para el Ministerio de educación Nacional. El Ministerio de Educación Nacional de ahora en adelante MEN y el ICFES definen competencias desde la formulación y evaluación de los egresados de programas de licenciatura como ‘‘La capacidad compleja que integra conocimiento, potencialidades, habilidades, destrezas, prácticas y acciones que se manifiestan en el desempeño en situaciones concretas en un contexto especifico, como el saber hacer en forma pertinente’’ (MEN,2014, p.7). La incorporación de las pruebas estándares del 2000 y adoptando la evaluación de los egresados de programas en licenciaturas desde la ley 1324 de 2009, y el decreto 3963 de 2009, donde se reglamenta el examen de estado de calidad de la educación superior, que establece. 18.

(19) tres competencias básicas y fundamentales en el marco integral del Sistema de Aseguramiento de la Calidad del Ministerio de Educación Nación que son las siguientes: Enseñar; Como competencias para usar la didáctica de las disciplinas como el propósito de favorecer los aprendizajes de los estudiantes, y fomentar el desarrollo del perfil profesional. Formar; Como competencias para utilizar el conocimiento del área creando ambientes para el desarrollo de estrategias que les permitan a los estudiantes y a la comunidad el aprendizaje de la disciplina. Evaluar; Como competencias para tomar decisiones sobre los procesos de formación de los estudiantes con el propósito de favorecer la autonomía y mejorar la enseñanza. Estas competencias están directamente enfocadas con la práctica del estudiante, y el aprendizaje, articulando la pedagogía y la didáctica en el marco de la disciplina, donde se logrará concretar estrategias de enseñanza, para que el estudiante se forme en las diversas áreas del conocimiento, en el que la investigación esté enmarcada en la actitud científica, vinculando la educación en las características conceptuales, proponiendo proyectos en la mejora y la calidad de la educación.. 4.1.3 Competencias para licenciados en química desde el proyecto curricular. El departamento de Química de la Universidad Pedagógica Nacional define las competencias como ‘‘La posesión y la capacidad de uso del conocimiento y las habilidades apropiadas y suficientes con las cuales los individuos en el ejercicio de una profesión, oficio o campo de saber determinado, manifiestan desempeñarse de manera eficaz y eficientemente en una sociedad’’ (Programa Curricular, 2000, p.5). En tal dirección, las capacidades a ser desarrolladas a través del proceso educativo en el ámbito de las ciencias, se presentan en tres grupos: Competencias Básicas: En las que la observación, la recolección de datos, y la implementación de argumentos adecuados controlan la eficiencia de las tareas asumidas. Competencias Procedimentales: Donde el estudiante elabora hipótesis a partir de inferencias, analizando y construyendo un conocimiento deductivo. Competencias Investigativas: Se implica el conocimiento en el área del saber, dominando el pensamiento científico para obtener un razonamiento complejo. Los ciclos en el que son desarrolladas las competencias básicas, procedimentales e investigativas están divididos en dos, el primero de ellos es el ciclo de. 19.

(20) fundamentación, donde se reconoce la formación previa de los estudiantes, haciendo énfasis en el desarrollo de competencias básicas con una iniciación en el desarrollo de competencias procedimentales e investigativas, este ciclo es considerado como una transición entre la formación previa del estudiante y su vinculación a los procesos académicos dentro del proyecto curricular del Departamento de Química. En otra instancia tenemos el ciclo de profundización que implica la reflexión alrededor de su enseñanza-aprendizaje, en el que las actividades en este ciclo se enfatizan el desarrollo de competencias investigativas, implicando el dominio de saberes específicos, procedimentales y científicos (Programa Curricular ,2000). 4.1.4 Evaluación por competencias Para realizar una medición por competencias se debe definir la evaluación en competencias desde el marco de referencia del MEN en la ley 2888 del año 2007 donde se habla desde el concepto como una evidencia de conocimiento, desempeño y producto; en primer lugar hay un proceso de evaluación diagnostica, en el que se vinculan las competencias básicas de aprendizaje y en segundo lugar los procesos de la evaluación, que tienen como fin formativo los procesos de aprendizajes autónomos de los estudiantes, esto con el fin de que el estudiante conozca su propio nivel académico y si presenta dificultades, realice un plan de mejoramiento, por tal razón la evaluación no se centra en los conocimientos sino en la capacidad de acción efectiva, desde la base conceptual y científico-tecnológica. Además de lo recién expuesto, la evaluación en competencias es entendida como una valoración en la que la evaluación posibilite el saber qué grado de competencias desarrolla el alumno desde el crecimiento personal y el proyecto ético de vida, considerando el contexto y sus saberes previos. (Tobón, 2005). En tal sentido, se precisa asumir la evaluación como una valoración donde permita saber qué grado de competencias desarrolla el alumno, considerando el contexto y sus saberes previos, así como sus necesidades vitales, así como la manera de fortalecer sus aspectos a mejorar. Esta interpretación aporta en términos de interpretar la evaluación, no como un centro de autorregulación impuesta por el docente, necesaria para pasar de un grado a otro, por lo tanto; así, la evaluación se entiende desde las características presentadas en la tabla 1. Tabla 1: Características de la evaluación. (Tobón, 2005). Características Actuación ante actividades Proceso dinámico y multidimensional Resultado del estudiante Retroalimentación desde competencias científicas Inteligencias múltiples Intersubjetivo Elevar la calidad de a educación. 20. Evaluación Problemas del contexto Comprender el aprendizaje (metas) Desempeños Cuantitativa Favorecer el proyecto de vida Concepto disciplinar, social y profesional Las falencias.

(21) Tabla 2: Desempeños para las competencias básica, procedimentales investigativas. e. Tomado de fuente: Tecné, Episteme y Didaxis N. º 20, 2006 Competencias y desempeños orientados por los Profesores y observables en los estudiantes ¿Qué competencias científicas Promovemos en el aula? Bogotá 2006.pag 71-72.. 21.

(22) En la tabla anterior se puede analizar las Competencias y el desempeño que cada una de estas tiene como propósito para que el estudiante pueda ser evaluado en su actuación ante actividades de índole académico. En tal dirección, la evaluación se basa principalmente en el desempeño, siendo así que este enfoque privilegia al estudiante ante problemáticas reales, actividades desarrolladas en los contenidos académicos, análisis de contenidos teóricos, partiendo desde la actuación del alumno, en el que se integran la evaluación cuantitativa y cualitativa. Dicha integración se plantea desde el concepto de evaluación criterio, la cual significa que toda valoración de los aprendizajes se hace sobre la base de criterios discutidos colectivamente, argumentados y consensuados, a partir de los cuales se definen niveles de aprendizaje de las competencias (Tabón,2008). De esta manera se llega a la concepción de la evaluación como cualicuantitativa, ya que se consideran los criterios y evidencias para los niveles de las competencias.. 4.1.5 Unidad didáctica. Para la investigación se empleó una unidad didáctica, en la que se tuvieron en cuenta las capacidades del individuo y las competencias que maneja para desarrollar las actividades que vinculan a la práctica de lo aprendido con lo realizado en la cotidianidad, siendo la unidad didáctica un estudio para el objeto de la enseñanza desde la evaluación. El contexto planteado se desarrolla en aprender desde la evaluación que funciona desde tres momentos. Introducción, desarrollo y cierre, que operan cíclicamente (Jorba y San Martí, 1996). A continuación, se presenta una figura que ilustra la evaluación como medio central y articulado en el proceso de aprendizaje, para la enseñanza de los conocimientos en química.. 22.

(23) Figura1:Evaluación como medio central y articulado en el proceso de aprendizaje (Lemonie,2009; Ibáñez y Gómez, 2005). 4.2 Referencias disciplinares 4.2.1 Historia de la electroquímica La electroquímica desde sus inicios ha sido una rama del conocimiento científico desarrollando distintos pensamientos abstractos dando soluciones a preguntas que resuelven algunas necesidades del ser humano. En este sentido, desde el enfoque del pensamiento abstracto, la electricidad se sitúa en la categoría de fenómenos físicos originados por la existencia de cargas eléctricas y por la interacción de las mismas desde Thales (640-546 ac), quien identificó las propiedades del ámbar, frotando un trozo de esta piedra, observando que atraía objetos más livianos, aunque no llego a definir que era por la distribución de cargas se creyó que era electricidad y se le dio a la piedra un nombre de mágica, desde ese instante el término de electricidad proveniente de la palabra elektron, que en griego significa ámbar. Posteriormente el físico William Gilbert (1600) descubre que muchas sustancias tenían la capacidad de atraer objetos ligeros cuando se frotaban y aplicó el termino eléctrica para la fuerza que ejercen estas sustancias; siendo este físico el primero en introducir términos como “energía eléctrica””, “atracción eléctrica” y “polo magnético” su aportación más grande fue descubrir que la tierra era naturalmente magnética. La principal fuente de electricidad para la mayoría de estudios que se realizaron en el siglo XVII fue la elaboración de diferentes maquinas eléctricas por fricción. Otto von Guericke (1650) inventa la primera máquina eléctrica, que era una bola de azufre puesta en un globo de vidrio, colocada sobre un eje de madera que podía 23.

(24) girar; al girar el roce producía electricidad estática generando una chispa, que hacía girar una rueda; más adelante Francis Haukbee (1709) retoma la construcción de la máquina y los estudios sobre ella y proporciona mercurio en el cristal, observando una luz brillante, estas máquinas por fricción fueron difundidas por él. Científico Francis Hauksbee Stephen Gray físico y astrónomo inglés (1727), demostró que los materiales conductores pueden ser electrizados si están aislados para no perder carga eléctrica, siguiendo este estudio en (1729) realizó la primera experiencia de trasporte de energía eléctrica a distancia, en sus experimentos también descubrió que la electricidad podía circular por el conductor para ello este tenía que estar aislado de la tierra. Se dedicó al estudio de otras formas de la electricidad más adelante junto con los científicos Granville Wheler y J.Godfrey efectúan la clasificación de los materiales eléctricamente conductores y aislantes. En el proceso de desarrollar una teoría para la electricidad, dos físicos, E.G Von Kliest y Pieete Van Musschenbroek (1745), descubren uno de los condensadores más simples: la jarra o botella de Leyden; Benjamin Frankilin (1747) adelanta una posible teoría de la botella de Leyden, defendiendo la hipótesis de que las tormentas son un fenómeno eléctrico, al proponer un método efectivo para demostrarlo y confirmando finalmente que los rayos eran descargas eléctricas de tipo electrostático; el mismo autor desarrolla la teoría sobre la cual, la electricidad era un fluido único existente en toda materia y la clasifica en eléctricamente positiva y eléctricamente negativa. Para hablar de electroquímica que es uno de los objetos de estudio de investigación de los físicos de hace dos siglos, se plantea el desarrollar una teoría en la que se conciben las sustancias como entidades conformadas por partículas responsables del fenómeno de la electricidad, de esta manera los estudios de Alessander Volta (1800) desarrollando la llamada pila de Volta y descubriendo el primer método practico generador de electricidad y Humphry Davy quien descubrió que los compuestos se pueden separar por la corriente eléctrica, en lo que consigue identificar el sodio, potasio y el cloro, además de demostrar que el oxígeno no es parte de los ácidos (Brock 1998). Por otra parte, Michael Faraday colaboró en el laboratorio de Davy, y posteriormente se convirtió en su director; en sus experimentos encontró que los productos de la electricidad siempre aparecen en una proporción fija; además observó también que una carga eléctrica fija cedida en la electrolisis producía cantidades constantes de productos de la disociación como iones (aniones y cationes) según si estos eran conectados al ánodo o al cátodo. Por otra parte, Faraday con la teoría atómica dedujo que debería existir una cantidad irreducible de carga necesaria para disociar un compuesto, desarrollando las dos leyes más importantes de la electroquímica.. 24.

(25) 4.2.1 Fundamentos de electroquímica. Para poder comprender los procesos electroquímicos, debemos precisar que la electroquímica, es la rama de la química que estudia la conversión entre la energía eléctrica y la energía química (Chang, 1999). En la unidad didáctica se consideraron las aplicaciones de los diversos contenidos que se desarrollan en el aprendizaje de la electroquímica, esto con el fin de evaluar las competencias propuestas por el currículo desde el enfoque socio-formativo. En síntesis, la electroquímica estudia la relación de la química y la electricidad, puesto que se vincula una corriente eléctrica a las reacciones de trasferencias de electrones; estas reacciones se denominan redox donde el electrón interfiere en la interacción electricidad y química, de manera que estos procesos generan energía o requieren de esta para producirse la reacción (Leive,1996). Se habla entonces de dos condiciones de celdas las galvánicas o voltaicas que no requieren de energía siendo espontánea y las electrolíticas que requieren de energía esta es una reacción no espontanea (Atkins, 1991).. 4.2.1.1 Conceptos básicos Las reacciones de óxido reducción: La reacción de óxido reducción son las trasferencias de electrones de una especie a otra, oxidándose una de las dos especies perdiendo electrones y reduciéndose la otra espacie ganado electrones (Levelin ,1996). En esta proporción existen agentes oxidantes los cuales se reducen mitras ayuda a oxidar a la otra sustancia, y agentes reductores que ayudan a oxidar a la otra sustancia. (Harris,1990). Los electrodos El electrodo tiene dos significados diferentes en electroquímica, se usa para designar en primer lugar el material (metal) que conduce la electricidad, a través los cuales los electrones interactúan; mientras que la segunda definición es la usada como semiceldas. Existen dos electrodos en una celda convencional: el electrodo negativo llamado ánodo es el que cuando se proporciona electricidad este se oxida y los electrodos producidos en la reacción salen al circuito exterior. El material en que está construido el electrodo que puede ser un metal se oxida durante la electricidad suministrada, y el electrodo positivo llamado cátodo, que durante la descarga se reduce aceptando los electrones del circuito exterior; cunado la batería está cargada los electrodos corresponden al oxido que se reduce durante el proceso de la descarga (Atkins,1991).. 25.

(26) 4.2.1.2 Cedas electroquímicas Una celda electroquímica consta de dos conductores llamados electrodos , cada uno de los cuales está sumergido en una solución electrolítica , en la mayoría de las soluciones electroquímicas que rodean al electrodo son diferentes y deben estar separadas para evitar las reacciones directas entre los reactivos, la forma más común de evitar mezclas es un puente salino , la conductiva de electricidad de una solución electrolítica a la otra se presenta entonces debido a la migración de iones de potasio en el puente de una dirección y de iones cloruro en la otra (Harris,1990). Para definir p celdas galvánicas y electrolíticas se considera la diferencia de potencial de las semi-reacciones de los reactivos a considerar y si este es positivo es una reacción espontánea, tratándose el caso de una celda galvánica, si por el contrario la diferencia entre las semi-reacciones es negativa se toma el proceso como celda electrolítica (Atkins 1991). Celdas galvánicas Las celdas galvánicas son reacciones químicas espontaneas que generan una tensión eléctrica, donde uno de los reactivos se reduce y otro se oxida, alejando el contacto entre ambos para que el electrón circule por el circuito externo para ir de un reactivo a otro (Harris, 1990). Para realizar este proceso se debe tener en cuenta la denominación de los electrodos, tomando de antemano que donde ocurre la oxidación será llamado ánodo y denominando al cátodo donde se realizará la reducción (Leive,1996). Celdas electrolíticas En la celda electrolítica el flujo de corriente produce una reacción química; la energía eléctrica de una fuente externa se convierte en energía eléctrica, la reacción no es espontanea por tal motivo se necesita de un potencial externo que interfiera trasmitiendo energía a la reacción.. 26.

(27) 5. DISEÑO METODOLÓGICO. 5.1.. TIPO DE ESTUDIO. En el trascurso de la unidad didáctica de electroquímica se desarrolló un estudio de tipo Investigación-acción, desde la educación, Suarez Pazos refiere que la Investigación acción es “una forma de estudiar, de explorar una situación social, en nuestro caso educativa, con la finalidad de mejorarla, en la que se implican como “indagadores” los implicados en la realidad investigada”. En este caso la investigación acción no solo se implementa como un método de investigación, sino como una herramienta epistémica orientada hacia el cambio educativo. Por cuanto, se desarrolló en una realidad que no está dada, sino que está en permanente construcción y reconstrucción, en donde el docente es investigador de su propia indagación. Por otro lado, Restrepo Gómez interpreta Investigación Acción Educativa como un instrumento que permite al maestro comportarse como aprendiz de por vida, ya que le enseña cómo aprender a aprender, cómo comprender la estructura de su propia práctica y cómo transformar permanente y sistemáticamente su práctica pedagógica. De esta manera la unidad planteada se desarrolla en un contexto practico – social y pedagógico, desde un enfoque socio-formativo que pretende desarrollar y evaluar las competencias que se implementan en el currículo del departamento de química actualmente. Las actividades que se propusieron en esta unidad tienen en común la observación, reflexión y las relaciones transdisciplinares que se generan en el contexto cotidiano, proporcionando al estudiante una expansión de su conocimiento, dando respuestas a problemáticas planteadas desde la electroquímica y su cotidianidad, con el fin de que el profesor en formación participe activamente en todo el proceso de investigación generando cambios sociales, y autónomos. Por otra parte, se encuentra en la investigación una relación entre lo cualitativo y lo cuantitativo, puesto que la evaluación de competencias se basa principalmente en el desempeño, privilegiando al estudiante ante problemáticas reales, actividades desarrolladas en los contenidos académicos, análisis de contenidos teóricos, partiendo desde la actuación del alumno, por tal razón se entiende que la investigación es de carácter mixto. 5.2.. POBLACIÓN Y MUESTRA. Los estudiantes que estuvieron participando en la investigación fueron 10 estudiantes del curso de Énfasis Disciplinal II del programa de Licenciatura en Química de la UPN, comprendidos entre mujeres y hombres, con edades entre los 22 y 25 años. La investigación se desarrolló en la misma institución, ubicada en la calle 72 Nº 11 – 86, durante el segundo semestre de 2016.. 27.

(28) 5.3.. FASES DE LA INVESTIGACIÓN. Para el desarrollo de la investigación se plantearon tres fases importantes para la construcción del trabajo y el análisis de este. Las tres fases se muestran a continuación. I Fase Diseño de instrumentos: En esta fase se realizó la planeación a partir de una matriz enfocada en competencias básicas procedimentales e investigativas, estos diseños se realizaron con el fin de evaluar desde el enfoque socio formativo las competencias propuestas por el currículo del departamento de química. II Fase Aplicación: En esta fase se realizó la aplicación de los instrumentos obteniendo información para el análisis de los mismos. III Fase Análisis de resultados: En esta fase se realizó el análisis de la información recogida en los procesos de aplicación de la unidad didáctica, desarrollando una identificación de manera cualitativa y cuantitativa de las competencias que se desarrollan más en los docentes en formación.. 28.

(29) 6. RESULTADOS. Esta investigación estructuró y desarrolló una unidad didáctica sobre electroquímica desde el enfoque socio formativo, en la que se pretendió desarrollar y valorar las competencias procedimentales, investigativas y básicas sugeridas por el currículo de la Facultad de Ciencia y Tecnología del Departamento de Química de la Universidad Pedagógica Nacional. Para ello se realizó una serie de actividades, que orientó el trabajo de los estudiantes, como resolución de problemas aplicados a la vida cotidiana favoreciendo el interés hacia el trabajo científico. Estas actividades consistían en evaluar los desempeños desde tareas realizadas por los estudiantes, con respecto a las competencias que se desarrollaban, en cada una se buscó fomentar en el docente en formación la adquisición de tales competencias. 6.1 Selección de competencias básicas, procedimentales e investigativas. Se seleccionaron cuarenta y tres competencias de las cuales quince eran básicas, quince procedimentales y trece investigativas, estas fueron propuestas en el artículo ¿Qué competencias científicas promovemos en el aula? realizado por Duarte,G., Vargas, J. Martinez, S. Ibañez, X. Pedraza, M ., y, Fonseca, G. publicado en el año 2006. Tabla 3: Competencias básicas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15. COMPETENCIA BASICAS capacidad para observar y describir objetos , eventos o fenómenos habilidad para realizar mediciones de diferentes magnitudes Capacidad para seguir instrucciones capacidad para trabajar en equipo capacidad para comunicar información e ideas de manera oral y escrita habilidad para recolectar datos reconoce y emplea lenguaje científico capacidad para observar , describir y establecer relaciones entre las características de objetos , eventos o fenómenos en distinto contexto capacidad para confinar ideas en la construcción de textos comprender y escribir textos científicos generalizar y extender determinados conceptos o propiedades a un dominio más amplio o en distinto contexto generar nuevos desarrollos conceptuales plantear relaciones condicionadas para que un evento pueda ocurrir o predecir lo que puede suceder , dadas las condiciones sobre ciertas variables resolver problemas de lápiz y papel que involucren más de dos variables plantear y organizar actividades. 29.

(30) De esta lista se seleccionaron las competencias 8-9-13-14 que sirvieron para realizar la investigación, estas competencias se implementaron en las actividades de prueba de entrada, prueba de salida y escrito. Tabla 4:Competencias procedimentales 1 2 3 4 5. COMPETENCIAS PROCEDIMENTALES formular preguntas sobre hechos o fenómenos proponer posibles explicaciones proponer o establecer los procedimientos para abordar problemas identificar los diseños experimentales pertinentes para contrarrestar hipótesis establecer variables. 6. formular preguntas sobre hechos o fenómenos derivados de la experimentación. 7 8 9 10. formular y contrarrestar hipótesis establecer relaciones entre variables emplear ideas y técnicas matemáticas utilizar la argumentación en la discusión de sus ideas simbolizar los conceptos y utilizarlos en la construcción de explicaciones y su mate matización. 11 12. diseñar y poner a prueba montajes experimentales o procedimentales para contrastar hipótesis. 13. predecir situaciones en las que investiguen diferentes condiciones sobre variables. 14 15. resolver problemas disciplinares o derivados de la cotidianidad presentar la información atreves de modelos explicativos. De este grupo se seleccionaron las competencias 6-7-10-12 que se implementaron en la investigación, para establecer las actividades de laboratorio y permitir evaluar a los estudiantes entendidos como investigadores. Tabla 5:Competencias investigativas. 1 2 3 4 5. COMPETENCIAS INVESTIGATIVAS habilidades de pensamiento : clasificación, seriación , discriminación síntesis y discusión interactiva resolver problemas disciplinares o cotidianos desde los principios de la ciencia tomar decisiones en la selección de información, datos o procedimientos construir y reconstruir significados a partir de la información consultada emplear conceptos matemáticos para la construcción de significados. 30.

(31) 6 7 8 9 10 11 12 13. utilizar pensamiento crítico y creativo en la solución de problemas emplear pensamiento casual y multi casual resolver problemas disciplinares o cotidianos desde los principios de la ciencia ser coherentes entre su pensamiento y acción elaborará teorías explicativas asumir con sentido crítico y ético el trabajo científico respetar la dinámica propia de la naturaleza y reconocerse en ella. hacer inferencias. De este listado se seleccionaron las competencias 1-6-8-10, que fueron de gran ayuda en la investigación, a ser evidenciadas en las actividades de prueba de entrada, prueba de salida, así como en el mapa conceptual.. 6.1.2 Tareas y actividades En esta tabla se encuentran las actividades se propusieron en la unidad didáctica, con respecto a las sesiones empleadas, cada actividad tiene una competencia que se desarrolla en ella, y es evaluada de manera cualitativa y cuantitativa por el investigador. Tabla 6:Tareas, actividades y competencias a evaluar ACTIVIDADES. TAREA. Prueba de entrada presentación ppt. SESIÓN. COMPETENCIAS BÁSICAS A EVALUAR. 1. 8,13,14. COMPETENCIAS COMPETENCIAS PROCEDIMENTALES INVESTIGATIVAS A EVALUAR A EVALUAR 8, 10. 1 escrito inicial. laboratorio. 1. 9. 2 informe de laboratorio. 2. 7,6,10,12. 2 mapa conceptual guía de biología. 1. 3 resolución de la guía. laboratorio. 2. 3. 6. 3. 31.

(32) informe de laboratorio. 3. prueba de salida. 7,6,10,12. 4. 8,13,14. 8, 10. 6.1.3 Rubricas de actividades propuestas para la evaluación de competencias básicas – procedimentales- investigativas. Se realizó para cada instrumento una rúbrica, con el fin de definir los paramentos de la evaluación. Cada instrumento evaluó una serie de competencias. A continuación, se presentan las rubricas para cada instrumento. 6.1.3.1 Rubrica de evaluación prueba de entrada Tabla 7:Rubrica de evaluación prueba de entrada RUBRICA DE EVALUACIÓN PRUEBA DE ENTRADA PONDERACIÓN. PARÁMETROS DE EVALUACIÓN. puntaje máximo. N° Pregunta. COMPETENCIA. 4,0. 1. 8.16. base nivel de explicación. 4,0. Rx y explicación. 4,0. Explicación. 3,0. no explicación. 0,0. 4,0. 2. 13. base nivel de explicación. 4,0. Rx y explicación. 4,0. Explicación. 3,0. no explicación. 0,0. 4,0. 3: a y c. 10. 2,0. a). 2,0. no nombra metal. 0,0. c). nombra electrolito. 2,0. 4,0. 3:b. 14. escribe la Rx ocurre. 4,0. No escribe la Rx. 4,0. 4. 8. literal a. literal c. 2,0 literal. literal a. 0,0. literal b. 4,0. 4,0 literal c. 1,0. literal d. nombrar metal. b). no nombra 0,0 electrolito 0,0. 1,0. Ejemplo de respuesta y ponderación para el estudiante numeró 1 Tabla 8: Ejemplo ponderación del estudiante 1. E1. N° Pregunta 1 2 3: a y c 3:b 4. COMPETENCIA 8.16 13 10 14 8. PONDERACIÓN base nivel de explicación base nivel de explicación literal a 2,0 literal c literal literal a literal b literal c 1,0 literal d TOTALES. 3,0 0,0 0,0 0,0. resultado 3,0 0,0 0,0 0,0 1,0 4,0. máximo 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 20,0. La prueba de entrada se realizó con el fin de evaluar las competencias básicas e investigativas, que fueron definidas como:. 32.

(33) Competencias básicas; 8. Capacidad para observar, describir y establecer relaciones entre las características de objetos, eventos o fenómenos en distinto contexto. 13. Plantear relaciones condicionadas para que un evento pueda ocurrir o predecir lo que puede suceder, dadas las condiciones sobre ciertas variables. 14. Resolver problemas de lápiz y papel que involucren más de dos variables. Competencias investigativas; 8. Resolver problemas disciplinares o cotidianos desde los principios de la ciencia. 10. Elaborar teorías explicativas. El instrumento tenia preguntas de selección múltiple, y preguntas abiertas, con el fin de que el profesor en formación realizara hipótesis, describiendo y estableciendo relaciones entre los fenómenos cotidianos y la electroquímica. 6.1.3.2 Rubrica de evaluación prueba de salida Tabla 9:Rubrica evaluación prueba salida RUBRICA DE EVALUACIÓN PRUEBA DE SALIDA PONDERACIÓN 1,0 literal b 1,0 literal c 4,0 literal d 0,0. puntaje máximo 4,0. N° Pregunta 1. COMPETENCIA 13. literal a. 4,0. 2: a y d. 14. literal a. 2,0. literal d. 2,0. a). no dibujo 0,0. 4,0. 2: b y c. 10. literal b. 2,0. literal c. 2,0. b). da nombres no da nombres de de 2,0 0,0 electrodos electrodos. 4,0. 3. 8. 4,0. 4. 8.16. solo montaje. 1,0 dibujo y Rxs 2,0. d). c). escribe "agua" 2,0. no escribe 0,0 "agua". escribe no escribe 2,0 0,0 "incoloro" "incoloro". 3 ítems en secuencia o 4 ítems en 2 ítems en no 4,0 2 secuencias de 2 3,0 1,0 secuencia secuencia secuencias ítems. Depende de la secuenciación literal a. PARÁMETROS DE EVALUACIÓN. 0,0. 4,0 literal b 0,0 literal c 3,0 literal d 1,0. Ejemplo de respuesta y ponderación para el estudiante numeró 1 Tabla 10:Ejemplo de ponderación estudiante 1 Nombre estudiante. E1. N° Pregunta 1 2: a y d 2: b y c 3 4. COMPETENCIA PONDERACIÓN 13 literal a literal b literal c 14 literal a 1,0 literal d 10 literal b 0,0 literal c 8 3,0 8.16 literal a 4,0 literal b literal c TOTALES. literal d 0,0 0,0 2,0 literal d. resultado 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 10,0. máximo 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 20,0. La prueba de salida tenía como finalidad evaluar las competencias básicas e investigativas, que fueron definidas como: 33.

(34) Competencias básicas: 8. Capacidad para observar, describir y establecer relaciones entre las características de objetos, eventos o fenómenos en distinto contexto. 13. Plantear relaciones condicionadas para que un evento pueda ocurrir o predecir lo que puede suceder, dadas las condiciones sobre ciertas variables. 14. Resolver problemas de lápiz y papel que involucren más de dos variables. Competencias investigativas; 8. Resolver problemas disciplinares o cotidianos desde los principios de la ciencia. 10. Elaborar teorías explicativas. Las preguntas del instrumento eran de tipo selección múltiple, y otras de tipo abiertas, esto con el fin de que el profesor en formación realizara hipótesis y la construcción de conocimiento, planteando relaciones condicionales para resolver problemas cotidianos. Los instrumentos de prueba de entrada y de salida, evaluaban el proceso del estudiante en el trascurso del desarrollo de la unidad didáctica de electroquímica frente a la competencia básica e investigativa que se valoraba.. 6.1.3.3 Rubrica de escrito Tabla 11:Rubrica de escrito RUBRICA DE EVALUACIÓN ESCRITO puntaje máximo. COMPETENCIA. PARÁMETROS DE EVALUACIÓN. PONDERACIÓN. 2,0. nivel de argumentación. 2,0. reconoce las teorías de la electroquímica 1,0. expone las ideas que. 1,0. 2,0. teorías explicativa al fenómeno de electroquímica. 2,0. explicación Implementa las teorías ya vistas en clase 1,0 desde sus palabras. 1,0. 9 2,0. relaciones trasversales electroquímica y cotidianidad. 2,0. 2,0. coherencia del texto. 2,0. 34. reconoce los impactos relación de la electroquímica y el medio 1,0 que se desarrollan al medio argumenta organización en el escrito 1,0 coherentem ente. 1,0. 1,0.