1 Memoria de la llic.ncia · sinó, que implicarà promoure una visió del món no centrada en la...

Llicència d’EstudisTeresa Morató Rexach

2

INDEX

INTRODUCCIÓMarc referencial en el qual es fonamenta l’estudi 3

Justificació del tema 5

Objectiu que es pretén assolir 7

Ensenyament i aprenentatge de les ciències 8

TREBALL REALITZAT 9

Descripció del treball 9

Conceptes químics implicats 10

Resultats 11

DESCRIPCIÓ DE LA PROPOSTA DIDÀCTICA 13

Els metalls del nostre entorn i la química 14

Estructura atòmica dels metalls 15

Els metalls experimenten canvis 16

Els metalls i els àcids 17

El cicle dels metalls i el seu reciclatge 18

Composició química dels Residus Sòlids Urbans 20

RECURSOS PER A LA INTERVENCIÓ PEDAGÒGICA 21

Llibres 21

Visites 23

Material audiovisual 24

Pàgines WEB 25

ACTIVITATS RELACIONADES 27

CONCLUSIONS PERSONALS 28

BIBLIOGRAFIA 29

AGRAÏMENTS 31

ANNEX-1: EL CICLE DELS MATERIALS - Material per treballar a l’aula

ANNEX-2: L’EDUCACIÓ AMBIENTAL – Presentació materials elaborats


3

1. INTRODUCCIÓ

1.1 Marc referencial en el qual es fonamenta l’estudi

L’educació, fonamentalment, transmet els valors de la cultura vigent mitjançant

procediments conscients i inconscients. Els procediments conscients

constitueixen el currículum explícit: programació de les matèries a impartir,

organització escolar... Els procediments inconscients constitueixen el currículum

ocult: estils de relació, distribució de poders i responsabilitats, actituds de les

persones implicades en el fet educatiu.

El currículum ocult, per la seva pròpia naturalesa, impregna tota l’activitat

escolar, travessa i condiciona el propi currículum explícit. Els grups humans

implicats en el fet educatiu hem après bé aquests valors, els hem interioritzat,

han reestructurat la nostra personalitat i els manifestem clarament en les nostres

actituds. Els nostres alumnes ens observen, ens miren, ens imiten, som models

de referència i copien la nostra cultura, encara que després es reafirmin

rebutjant-la.

Hem de ser conscients que la nostra societat és competitiva, segregadora, que

malbarata els recursos materials i energètics i degrada la natura. És possible una

educació integral en aquest marc cultural? Com educadors, hem d’intentar trobar

quina pot ser la nostra aportació, tot i que, d’entrada, ens pot semblar un gran

esforç per aconseguir quasi bé res si ho mirem a curt termini.

Quina pot ser la nostra aportació des de l’àrea de les ciències experimentals?

Els continguts conceptuals, procedimentals i actitudinals s’han de treballar

simultàniament. No es pot esperar que un augment en el camp dels

coneixements conceptuals comporti canvis en les actituds o en els

comportaments, ni viceversa.

Cal considerar que per educar en el respecte al medi ambient no n’hi ha prou

en programar treballs medi ambientals en l’àrea de les ciències experimentals,

sinó, que implicarà promoure una visió del món no centrada en la vida concreta

del mateix individu , ni tan sols en la de l’espècie humana. Educar

ambientalment, des de l’àrea de les ciències experimentals, implica un canvi de

perspectiva molt més ampli que afecta la mateixa visió del món i de la ciència i ,


4

en conseqüència, la selecció de continguts i la seva jerarquització i estructuració

(Pujol i Sanmartí 1995).

Actualment els educadors disposem d’una idea molt potent, que és la que

s’engloba en el que anomenem “constructivisme “.

Des d’aquesta perspectiva, aprendre és fonamentalment un procés a través del

qual, a partir d’unes concepcions inicials personals i del contrast amb altres

visions, de la discussió i de la reflexió, anem ampliant, revisant i fins i tot canviant

les pròpies concepcions.

En la planificació d’un procés d’intervenció educativa que impulsi l’alumnat cap a

l’evolució dels seus models inicials serà important plantejar activitats que facilitin

la reflexió en relació a les preguntes :

Què sé?, què penso?, què faig?Hi ha altres maneres de pensar i d’actuar?Com aplicar aquestes noves maneres de pensar i d’actuar?.Cal tenir en compte que tan importants són els pensaments i les actuacions de

l’alumnat com les del professorat. La fase de presa de consciència de la pròpia

manera de pensar i d’actuar; és fonamental perquè és produeixi un progrés, un

canvi, un aprenentatge.

No es canvien les idees ni les actuacions si no es reconeix algun avantatge o

valor en la nova manera de pensar i actuar. Per tant, és important saber que hi

ha altres punts de vista, altres maneres d’actuar; comprovar-ne la validesa i la

utilitat enfront dels propis pensaments i conductes.

Des de sempre se sap que per arribar a interioritzar noves maneres de pensar i

d’actuar cal practicar-les. Aquest fet implica que l’escola ha de ser conseqüent

possibilitant models de comportament que pugin promoure conductes de

respecte a l’entorn. Però, a més a més, cal proporcionar ocasions i mitjans

perquè l’alumnat prengui decisions i facilitar, sempre que es pugui, que les seves

actuacions tinguin un cert grau d’èxit.

Així mateix l’escola, que té com a funció educar i no tan sols informar, és potser

per la gran majoria del nostre alumnat l’únic espai, que els permet reflexionar i

conèixer les respostes que dóna la ciència a les qüestions ambientals. Als

ciutadans i ciutadanes del futur, no sel’s pot negar una escola oberta al medi..


5

1.2 Justificació del tema

Aquest projecte proposa l'estudi de la química a l'Ensenyament Secundari

Obligatori a partir de l'estudi del cicle dels materials, concretament el cicle dels

metalls, per passar a estudiar posteriorment, més breument, el cicle dels

materials ceràmics i dels materials orgànics, donant així a l'estudi de la química

un enfocament Ciència – Tècnica - Societat (CTS).

Si bé és freqüent l’estudi del cicle de l’aigua, del nitrogen o del carboni a la

naturalesa, en canvi no ho és l’estudi del cicle dels materials manufacturats,

tenint en compte la problemàtica dels residus tant industrials com domèstics.

Els currículums actuals acostumen a fragmentar l’estudi dels materials en

diferents assignatures, així els minerals a geologia, els metalls i compostos a

química i el procés industrial de manufacturació a tecnologia. Aquest projecte

proposa l’estudi dels materials com un tot, només d’aquesta manera es pot veure

l’impacte que l’obtenció, fabricació, ús i abús dels objectes de la vida quotidiana

tenen en el nostre entorn.

L’evolució de la nostra societat, que ha comportat l'explotació del nostre entorn

natural, ens ha portat a presentar la paraula química com poc menys que

menyspreable, i la pròpia química com una pràctica a eradicar o, si més no, a

reduir-ne la implantació.

Com docents deplorem les campanyes publicitàries que presenten la química

com quelcom contraposat a la natura. Als professors de química ens es permès

ensenyar a llegir amb llenguatge químic el nostre entorn i fomentar una educació

ambiental integrada dins de la matèria de Ciències Experimentals.

Estudiant els materials del nostre entorn, tractant les seves propietats i la seva

possible reutilització i reciclatge contribuirem des de la nostra matèria a formar el

futur ciutadà. Un home o dona jove, que mantenint un elevat grau de benestar,

podrà alhora protegir el seu entorn i serà conscient de la necessitat d’ aturar

aquesta carrera cap a l'esgotament de les matèries primeres que vivim en la

actualitat. Tots hem de comprendre que per aconseguir-ho és necessari conèixer

la química implicada en tots aquest fets.

L'objectiu de la química és l'estudi de l'estructura de la matèria, les seves

propietats i els processos en els que es troba implicada. Els procediments que


6

emprem per aconseguir-ho són l'experimentació, la classificació i la

modelització. Aquest projecte consisteix en abordar aquesta complexa tasca

partint de l'experiència vivencial, proposant mecanismes inversos als que solen

ser habituals, comencem per El RESIDU, l'objecte que ja ens resulta inútil, per

passar a preguntar-nos:

Què en fem?El Llencem, el Reutilitzem o el Reciclem?Per què ho fem?

És essencial construir un pont entre el domini de lo quotidià, on els nostres

alumnes poden observar i experimentar, i les teories que expliquen els fenòmens

en termes de molècules, àtoms i energia.

Necessitem conèixer de quins materials estan fets els diversos objectes, les

seves propietats i usos. Això fa que considerem prioritats, alhora de plantejar-nos

les sessions d'ensenyament - aprenentatge, els punts a tenir en compte són:

1) L'alumnat ha de conèixer les propietats, tant físiques com químiques, més

rellevant dels materials, la influència d'aquestes propietats per obtenir objectes

d'utilitat i els processos d’obtenció i reciclatge dels materials.

2) Els objectes tenen una vida limitada, però no els materials i, per tant, s'han de

reciclar i tots hem de contribuir-hi.

Els mitjans de comunicació, sovint, es fan ressò dels temes de medi ambient i

divulguen una interpretació científica simplificada, en forma de curts eslògans

científics, a vegades de contingut ambigu o erroni. Cal detectar quines són les

idees de l’alumnat sobre aquests temes, després d’haver rebut la major

informació fora de l’aula, cal reflexionar sobre quines són les estratègies

d’actuació més adequades.

La formació que impartim ha de donar a l’alumnat eines suficients que els

permeti reflexionar i debatre sobre la possible reutilització o reciclatge dels

materials basant-se en uns coneixements científics propis, o si més no identificar

i cercar les fonts fidedignes on poden aconseguir aquests coneixements.


7

1.3 Objectiu que es pretén assolirL’objectiu d’aquest projecte és donar recursos al professorat de Ciències de la

Naturalesa perquè pugui estructurar un currículum de química basat en un

enfocament CTS, on la selecció dels continguts i la seva jerarquització doni

prioritat a una educació integral de la persona, i el coneixement i el respecte al

medi ambient ens encamini al respecte a l’altre.

Aquests recursos haurien d’ajudar a atendre la diversitat dins l’aula. La diversitat

de l’alumnat, ja sigui de procedència, bagatge cultural, expectatives, motivacions,

o bé capacitats és un dels reptes més importants que ha d’enfrontar el

professorat de ciències.

Aquesta mateixa diversitat fa necessari, d’una banda, distingir els continguts

fonamentals o bàsics d’aquells altres que completen o amplien determinats

continguts, d’altra banda, en relació a les estratègies didàctiques, preveure i

plantejar diferents tipus de treballs que permetin accedir als continguts de cada

unitat didàctica.

El fet de diversificar el sistema d’aprenentatge, el fa més ric i més adequat als

interessos i necessitats d’un grup heterogeni, de manera que permeti treballar

amb tot l’alumnat d’acord amb les seves possibilitats d’aprenentatge, sense

separar-los en classes de nivell diferents. Per aconseguir-ho, aquest projecte ha

dissenyat material que possibiliti:

Ensenyar a usar la química per interpretar els fets quotidians, apropar els

estudis a la vida quotidiana, ensenyar a llegir amb llenguatge químic el

nostre entorn i fomentar una educació ambiental integrada dins la matèria

de Ciències Experimentals.

Realitzar treballs pràctics que facilitin la interpretació del fenomen, que

arribin a l’alumnat, que permetin implicar-lo fàcilment a participar en el

debat amb les seves opinions, i serveixin per construir coneixements.

Diversificar els tipus d’activitats d’ensenyament-aprenentatge que

habitualment es fan servir a l’aula, utilitzant les noves tecnologies.

Treballar l’aprenentatge de la llengua catalana des de les ciències, tant pel

que fa al llenguatge científic com al llenguatge comú, fet especialment

rellevant per els nous vinguts, on l’aprenentatge de la química s’ha de

combinar amb l’aprenentatge de la nostra llengua.


8

1.4 Ensenyament i aprenentatge de les ciències

En qualsevol material curricular hi ha implícita o explícita la idea que l’autor té

dels processos d’aprenentatge o de la seva visió de la ciència. En aquest cas

l’estratègia d’ensenyament s’emmarca dins el paradigma constructivista.

“El que hi ha a la ment de qui va aprendre té importància” Driver (1986 ).

Però actualment es va més enllà, si volem ensenyar quelcom més que uns

coneixements i ens proposem, una educació integral de l’alumnat, una educació

en valors, una presa de consciència de la problemàtica real en què la humanitat

està immersa, i en la qual la ciència hi té un paper rellevant, cal tenir en compte

les emocions, vivències i expectatives del nostre alumnat.

L’estratègia d’ensenyament que sembla més coherent amb l’orientació

constructivista i amb les característiques del raonament científic és la que

planteja l’aprenentatge com a “tractament de situacions problemàtiques obertes,

que l’alumnat pot considerar d’interès “ (Furió 1995) Per tot això:

1 Es plantegen situacions problemàtiques que els siguin properes i generin

interès.

2 Es demana als estudiants la presa de decisions amb l’ajut de les

necessàries recerques d’informació i assessorament per part del

professorat.

3 Es suggereix la utilització dels nous coneixements en una varietat de

situacions per fer-ne possible l’aprofundiment i la consolidació posant

èmfasis especial a les relacions Ciència – Tècnica - Societat ( CTS ) que

emmarquen el desenvolupament científic.

4 Es dóna molta importància a la comunicació tant del procés com dels

resultats amb informes i conclusions.

D’aquesta manera, l’aprenentatge de les ciències no es presenta com un simple

canvi conceptual, sinó com un canvi a la vegada conceptual, metodològic i

d’actitud.

També és d’esperar que els estudiants després d’haver treballat la química d’una

manera propera i creativa els agradi molt més que quan van començar l’ESO,

per haver-los donat l’oportunitat de tocar i viure la química, que els ajuda a

entendre el món que els ha tocat viure.


9

2. TREBALL REALITZAT

2.1 Descripció del treball

La proposta didàctica que s’exposa en aquest treball correspon al currículum de

química de 4t. d’ESO, però també pot utilitzar-se part d’aquests materials per

altres cursos tant d’ESO com de batxillerat, i donat el seu enfocament CTS és

apropiat també per la tecnologia tant a l’ESO com a primer de batxillerat.

El material elaborat no és un llibre de text sinó un recull d’activitats que permetin

al professorat organitzar-se el seu currículum, amb l’objectiu de treballar la

química d’una manera més propera i vivencial donant gran importància a la

vessant ambiental. La informació que hi ha, evidentment no és exhaustiva, hi

manquen els temes clàssics que tot professor imparteix a classe i que es troben

en tots els llibres de text, ( estudi sobre la taula periòdica, el model atòmic, la

iniciació a la formulació...)

El material està dissenyat per ser usat per tot el grup classe, un alumnat amb

capacitat, motivacions i experiències personals ben diferents. Aquests materials,

que inclouen qüestions i activitats de distints nivells d’aprofundiment, pot facilitar

l’aprenentatge de la química tant a l’alumnat més interessat pels coneixements

científics, com el que necessita altres formes de trobar-se amb les ciències,

menys acadèmiques, i més properes a la seva vida quotidiana.

Sovint es parla d’enfocaments CTS en els currículums de ciències, especialment

de l’estudi del impacte ambiental de les activitats humanes, i en particular, de les

conseqüències de les indústries químiques, però quan es revisa el material

d’aula, llibre de text, dossiers de treball.... comproves que l’enfocament de la

química continua sent tant teòric com sempre i que els referents ambientals es

limiten a ser breus lectures al començament i/o al final d’alguns temes o bé

alguns exemples d’aplicació, però el pes del currículum es acadèmic i

descontextualitzat de la vida quotidiana de l’alumnat.

El material elaborat vol cobrir aquest dèficit abans mencionat, i donar

exemplificacions de com es pot anar construint el currículum de química des

d’activitats properes i significatives per l’alumnat. On a més a més d’introduir els

coneixements bàsics de la química, els permeti entendre millor el seu entorn, i

aprendre a reflexionar sobre les conseqüències ambientals que comporta la seva

conducta.


10

Conceptes químics implicats

Objecte derebuig metàl.lic

Per què hem utilitzataquest metall ?

Per què es troba enaquest estat ?

Per què es troba enaquest estat ?

Prospecció deconeixements previs

Propietatsfísiques

Propietatsquímiques

Estructura i enllaç Com millorar-les? Reaccionsquímiques

Série de reactivitatdels metalls

Aliatges Igualació Obtenció delsmetalls

Estequiometria Els minerals

Formulació


11

2.3 Resultats

Els resultats del treball es concreten en sis unitats didàctiques, aquí exposem un

resum, i es desenvolupen en el material contingut en l’annex.

1.- Els metalls del nostre entorn i la química

Comença l’estudi dels diferents tipus de materials pels metalls, ja que al ser

substàncies simples ens permet introduir els conceptes de propietats i canvis,

de la manera més senzilla. Però és més, es parteix del residu per fer ben

palesa des del començament, la importància que al llarg de tot el treball es

dóna a la vessant ambiental i vivencial, no com un afegitó sinó com a nucli del

treball.

2.- Estructura atòmica dels metalls

Aquesta unitat es centra en l’explicació de les propietats físiques citades

d’una manera empírica en els capítols anteriors. Pressuposa haver estudiat

l’estructura de l’àtom, que pot ser molt o poc extens segons nivell de

l’alumnat, per concretar i centrar-se en l’enllaç metàl·lic com una aplicació de

la estructura atòmica de la matèria.

3.- Els metalls experimenten canvis

En aquesta unitat s’introdueix el concepte de canvi químic i com diferenciar-lo

del canvi d’estat, però centrant-nos en els objectes metàl·lics propers que

experimenten aquests canvis. Aquí correspon la introducció a la formulació i

a l’estequiometria de les reaccions. En aquest treball no s’explica, ja que

aquest tema es tracta en tots els llibres de text i el professorat sap

perfectament la manera de fer-ho.

4- Els metalls i els àcids

S’estudia el concepte d’àcid i base amb exemplificacions de la vida

quotidiana, remarcant el concepte de perill que presenten molts dels

productes de neteja de la llar, al contenir substàncies àcides o bàsiques

fortes.

5.- El cicle dels metalls i el seu reciclatge

Aquesta unitat és el nucli del treball perquè aquí és on s’estudia el cicle dels

metalls, s’estudia l’origen dels metalls i les conseqüències ambientals que

comporta la seva explotació. Es treballa amb minerals relacionant-los amb el

metall que se’n obté, fent palesa la importància social d’aquest fet.

6.- Composició química dels Residus Sòlids Urbans


12

Aquesta unitat vol donar una visió general de la composició química dels

objectes que s’aboquen als diferents contenidors de la recollida selectiva de

la brossa. Pot considerar-se des del punt de vista didàctic com d’aplicació

dels conceptes que s’ha estudiat. Aquí es deixen els metalls, elements de la

Taula Periòdica, per estudiar materials de formules químiques complicades,

com poden ser els plàstics i/o els materials ceràmics.


13

3. DESCRIPCIÓ DE LA PROPOSTA DIDÀCTICA

El material elaborat està pensat per ser utilitzat per tot el grup classe, un

l’alumnat amb coneixements i motivacions ben diferents. Aquest material, que

inclou qüestions i activitats de distint nivell de dificultat pot facilitar l’aprenentatge

de la química tant a l’alumnat més interessat pels temes científics i que

posteriorment seguirà un batxillerat científic i/o tecnològic, com el que no vol

seguir aquest camí, i només l’interessen els temes relacionats amb la seva vida

quotidiana.

Està dividit en sis unitats didàctiques. Cada una d’elles comprèn vàries activitats.

La realització d’aquestes activitats permet treballar els conceptes, teories,

models, terminologia i simbolismes científics, que corresponen al currículum de

química de 4t. d’ESO encara que com he mencionat anteriorment pot utilitzar-se

part del material per altres cursos de Ciències de la Naturalesa i per Tecnologia.

Entre les activitats hi ha lectures, experiències de laboratori, qüestionaris,

recerques bibliogràfiques, petites investigacions, elaboració d’informes... Es dóna

molta importància a:

� Conèixer l’origen i la composició dels residus per entendre que els

recursos naturals esdevenen béns de consum i posteriorment

deixalles.

� Ser conscients del nostre protagonisme en la producció de residus i

de la importància de la nostra participació en la solució dels

problemes ambientals.

� L’expressió escrita de les conclusions de cada activitat, la ciència té

un llenguatge propi i cal treballar-lo.


14

3.1 Els metalls del nostre entorn i la química

Comença l’estudi dels diferents tipus de materials pels metalls, ja que al ser

substàncies simples ens permet introduir els conceptes de propietats i canvis de

la manera més senzilla. Però és més, es parteix del residu per fer ben palesa

des del començament de la importància que al llarg de tot el treball es dóna a la

vessant ambiental.

Els metalls dels contenidors

És una activitat d’exploració de les idees prèvies de l’alumnat, i està pensat

perquè el professorat ajudi a l’alumnat a omplir la taula, és convenient que el

professor/a tingui una capsa amb varis objectes metàl·lics de diferents metalls i/o

aliatges susceptibles de ser trobats en la brossa. Des del punt de vista

conceptual es pot considerar com un instrument per la introducció de la Taula

Periòdica d’una manera més significativa.

Els impactes de les nostres deixalles

És una activitat d’exploració de les actituds de l’alumnat, tant es pot fer aquí

com més endavant, però és convenient anar controlant al llarg del curs com

milloren els hàbits i avaluar-los, perquè tant com ensenyar coneixements

científics volem fomentar actituds cíviques i responsables, i la importància té queveure amb el què s’avalua.

Usos d’alguns metalls

Si en la primera activitat es comença amb els objectes, en aquesta ens centrem

en els metalls, la seva ubicació en la Taula Periòdica, un exercici més per anarrelacionant els coneixements quotidians amb els científics.


15

3.2 Estructura atòmica dels metalls

Aquesta unitat es centra en l’explicació de les propietats físiques citades d’una

manera empírica en els capítols anteriors. Pressuposa haver estudiat l’estructura

de l’àtom, que pot ser molt o poc extens segons nivell de l’alumnat, per concretar

i centrar-se en l’enllaç metàl·lic com una aplicació de l’estructura atòmica de la

matèria.

Per què els metalls no es trenquen? L’enllaç metàl·lic

El propòsit d’aquesta activitat és que l’alumnat analitzi i comprovi que l’estructura

atòmica dels metalls és el justificant de les propietats comunes dels metalls, és a

dir que les propietats macroscòpiques que s’han anomenat en les activitats

anteriors i que l’alumnat té ben apreses, són conseqüència d’una estructura

interna, d’un tipus d’enllaç entre els àtoms que s’introdueix aquest curs.

Per què els metalls són bons conductors del corrent elèctric?

Aquesta activitat segueix en la línia de l’anterior, reflexionar sobre la importància

de l’enllaç químic en les propietats dels materials: enllaç metàl·lic, conductors i

enllaç covalent, aïllants. Si el nivell de coneixements de l’alumnat i el temps de

que es disposa ho permet, seguint la mateixa pauta, podria estudiar-se l’enllaç

iònic com el responsable de que uns determinats materials no condueixin en

estat sòlid però si en estat líquid o en dissolució.

Millorant els metalls

En aquesta activitat es torna a remarcar la importància de l’estructura atòmica de

la matèria per justificar les propietats dels aliatges, materials que en la llunyania

dels temps es van trobar d’una manera empírica i actualment es pot explicar

exactament el perquè de les seves propietats. És fa un treball pràctic de

familiarització amb diferents metalls i aliatges, és una activitat molt engrescadora

per a l’alumnat.

Són necessàries les plaques dels metalls i/o aliatges. Al Centre de

Documentació i Experimentació de Ciències i Tecnologia CDECT disposa

d’aquest kit, però si voleu us podeu fer amb els alumnes les plaquetes

comprant en una ferreteria una làmina gran i tallant trossos d’uns 5 X 10cm. És

una bona activitat per fer a classe ja que permet comprovar a la pràctica la

dificultat que presenta cada material a ser tallat, és a dir, la seva duresa.


16

3.3 Els metalls experimenten canvis

En aquesta unitat s’introdueix el concepte de canvi químic i com diferenciar-lo del

canvi d’estat, amb exemples de materials metàl·lics propers que experimenten

aquests canvis. Aquí correspon la introducció a la formulació i a l’estequiometria

de les reaccions. En aquest treball no s’explica, ja que aquest tema es tracta en

tots els llibres de text i el professorat sap perfectament la manera de fer-ho.

Color i brillantor

És una activitat pràctica d’inici al canvi químic. S’utilitzen les plaquetes que s’han

preparat per l’activitat anterior. Cal tenir present que les alteracions tant poden

ser per fer òxids com altres compostos, així la plata es torna negra perquè es

forma una capa superficial de sulfur de plata i el coure es torna verd- blau perquè

es forma una capa de carbonat de coure.

Per què es rovella el ferro?

En aquest activitat s’introdueix el concepte de canvi químic fent referència a les

oxidacions quotidianes que tothom ha pogut observar. Les diferents activitats

corresponents a aquesta unitat estan pensades per fer-les mentre es treballa la

formulació i l’estequiometria de les reaccions.

Es cremen els metalls?

És una activitat pràctica per fer palesa la diferència de canvi químic respecte del

canvi d’estat. Com que la pràctica és molt espectacular i té un cert risc, per les

altes temperatures que s’obtenen, és adient per fer-la el professorat i que els

alumnes reflexionin, escriguin les conclusions, per després fer una discussió amb

tota la classe.

Què fas tu amb les llaunes?

El propòsit d’aquest apartat és fer reflexionar a l’alumnat sobre el diferent

comportament dels metalls tant pel que observen en la vida quotidiana com pels

experiments de laboratori, fer explícita la diferent reactivitat dels metalls, que

explica les seves propietats químiques i en determina les seves utilitats.


17

3.4 Els metalls i els àcids

S’estudia el concepte d’àcid i base amb exemplificacions de la vida quotidiana,

remarcant el concepte de perill que presenten molts dels productes de neteja de

la llar, que contenen substàncies àcides o bàsiques fortes.

El lleixiu és una dissolució bàsica. El pH i els indicadors

En aquests dos apartats es treballa el concepte d’àcid - base , remarcant el perill

que comporta l’ús d’aquestes substàncies tan presents en els productes de

neteja de la llar. La importància de llegir amb cura les etiquetes dels envasos

dels productes domèstics. La pràctica de la preparació d'un indicador és molt

adient perquè els alumnes la facin a casa.

Identificació experimental d’àcids i bases

L'activitat d'identificació d'àcids i bases és una pràctica de laboratori molt

senzilla de fer, com que el material és fàcil de tenir a tots els laboratoris escolars,

és adient per treballar en grups de dos o tres , però cadascun ha de fer l'informe

que després es comentarà a classe per precisar els conceptes.

El salfumant és una dissolució àcida

Com l'activitat anterior és una pràctica de laboratori adient per realitzar en petits

grups de dos o tres alumnes. Contribueix a reforçar el què s'ha vist sobre la

diferent reactivitat dels metalls. És important utilitzar àcids i bases d'ús comú a la

llar i relacionar el nom científic i el popular. A partir d'aquesta pràctica es pot

parlar dels ions metàl·lics i en especial dels metalls pesants i el seu impacte

ambiental.


18

3.5 El cicle dels metalls i el seu reciclatgeAquesta unitat és el nucli del treball perquè aquí és on s’estudia el cicle dels

metalls, s’estudia l’origen dels metalls i les conseqüències ambientals que

comporta el cicle de vida dels objectes metàl·lics. Es treballa amb minerals

relacionant-los amb el metall que se’n obté, fent palesa la importància social

d’aquest fet. Els conceptes fonamentals del currículum de química s'apliquen,

als processos d'obtenció dels metalls, tancant així el cicle d'aprenentatge.

L’abundància dels metalls a l’escorça terrestre i impacte ambiental de

l’extracció...

En aquests apartats es treballen els aspectes tecnològics i socials i totes les

activitats dirigides a reflexionar sobre l'impacte ambiental que comporta

l'extracció dels minerals, l'estudi dels metalls no pot deslligar-se de la

problemàtica que comporta la seva obtenció.

D’on surten els metalls

En aquesta activitat es vol fer explícit un exemple més de canvi químic, en

concret el canvi que es dóna en passar del mineral al metall. Per realitzar la

pràctica es necessita una caixa de minerals i les mostres de diferents metalls. És

recomanable disposar d'una capsa i joc de metalls per cada quatre o cinc

alumnes. Les mostres de minerals corresponen a les menes dels diferents

metalls, el treball que es proposa fer amb els minerals és més senzill que el que

es fa normalment a la classe de geologia, perquè l'objectiu no és la identificació

del mineral per les seves propietats, sinó conèixer superficialment els minerals,

d'on s'obtenen els metalls d'ús quotidià i sobre tot relacionar el mineral amb el

metall corresponent. Aquí es repassa la formulació i les reaccions d'obtenció

són per l'altre activitat

Contaminació atmosfèrica en el pas del mineral al metall. L’obtenció del ferro

Aquests dos apartats estan dedicats a l'obtenció del ferro. Des del punt de vista

conceptual es repassa la formulació i l'estequiometria de les reaccions

químiques. Des del punt de vista ambiental és un bon moment per treballar

l'efecte hivernacle i la pluja àcida. Es dediquen dos apartats exclusivament al

metall ferro per fer palesa de la importància social i econòmica del ferro.


19

L’obtenció de l’alumini: l’electròlisi

Aquesta activitat està dedicada a l'alumini. Si el temps de que es disposa per

aquesta matèria ho permet, aquí es pot realitzar una pràctica d’electròlisi,

treballar l'impacte dels ions metàl·lics al medi, però sobretot s'ha d'insistir en la

necessitat del reciclatge de l'alumini, per l'estalvi energètic que suposa. També

es proposa fer relacionar el descobriment dels metalls amb la seva reactivitat,

insistint una vegada més en la importància d'aquesta propietat.

Tria del metall i conservació dels metalls

Aquests dos apartats són de consolidació i síntesi de tot el fet fins ara. Saber

explicar els diferents processos del cicle de vida de diferents objectes metàl·lics,

amb un pòster, pàgina web o bé informe és una bona manera d'acabar l'unitat i

que els ha de servir per entendre des del punt de vista científic, ambiental i

social el que comporta l'ús indiscriminat d'objectes metàl·lics, com per exemple,

les llaunes de begudes.


20

3.6 Composició química dels Residus Sòlids Urbans

Aquesta unitat vol donar una visió general de la composició química dels

materials que s’aboquen als diferents contenidors de recollida selectiva de la

brossa. Pot considerar-se des del punt de vista didàctic o bé d’aplicació del que

s’ha estudiat. Aquí es deixen els elements metàl·lics per estudiar materials de

formules químiques més complicades, com poden ser els plàstics i/o els

materials ceràmics.

Classificació de la brossa per la seva composició química

La primera activitat és una presentació del que es treballarà al llarg de la unitat.

És convenient comentar a classe on està ubicat el punt verd i la deixalleria més

propera al centre escolar i proposar una visita al punt verd o a la deixalleria, però

amb l’obligació de que cadascun ha de portar un o més objecte, que no s'han de

llençar a un contenidor de la via pública, i aprofitar l'ocasió per portar-los al punt

verd.

El vidre és un material ceràmic

En la part informativa dedicada al materials ceràmics permet que els estudiants

es familiaritzin amb el component bàsic de les ceràmiques el silici. A secundària

el silici és un element que no se'n parla mai i crec que cal donar-li la importància

que li correspon per la seva abundància tant a la natura com als productes

manufacturats. És treballa més el vidre que els altres materials ceràmics per

incentivar el reciclatge.

El paper i el cartó són materials orgànics. La matèria orgànica dins la natura...

En aquestes dues activitats es vol repassar l’origen de la matèria orgànica, la

cadena alimentaria, a descomposició de les restes, i com aquestes es

converteixen en nutrients fent possible el cicle de la vida. Es treballa aquests

conceptes a tall de recordatori perquè es donen per estudiats a biologia i aquí

només es vol fer veure que el cartó i el paper són matèria orgànica com les

plantes i els arbres i que tant uns com els altres s’han de reciclar.

Els plàstics també són materials orgànics

Seguint les activitats anteriors, en aquesta s’informa de l’origen orgànic dels

plàstics. De ben segur que a tecnologia ja ho han estudiat, aquí es fa un

recordatori. A partir del petroli i dels derivats més populars s’introdueix la


21

formulació orgànica. No es treballen les propietats, estructura, formulació,

fabricació, identificació i reciclatge dels plàstics perquè, ja hi ha llibres de text i

de consulta que cito en l’apartat de recursos, dels quals sóc coautora, on

aquests aspectes es treballen àmpliament.

Els materials orgànics es cremen fàcilment

Aquesta activitat és una pràctica de laboratori que té per objectiu fer veure que

els plàstics, el paper, el cartó i els aliments són compostos del carboni. En la

pràctica es proposen petites combustions. El professor és el que ha de valorar el

risc que comporta que els alumnes facin les combustions o si és més adient fer-

les el professor com a pràctica magistral.


22

4. RECURSOS PER A LA INTERVENCIÓ PEDAGÒGICA

Llibres

� El crèdit “Materials del nostre entorn” de Lozano et alt.(1989) tracta els

metalls, combustibles i plàstics, porta un munt d’activitats molt

interessants.

� El crèdit “La química en acció “ Ed. Baula M. T. Morató et alt (1997)

tracta: els àcids i bases, els combustibles, els metalls, els compostos

orgànics i els plàstics, es especialment indicat per fer una visió breu i

general dels plàstics.

� El crèdit “L’estructura de la matèria” Pagès editors B. Navarro et alt

(1997) té dues parts ben diferenciades, la primera part és de química

general i la segona part es dedica a l’estudi dels materials: metalls,

plàstics, ceràmics... tant el plantejament general com la informació que

dóna és molt interessant i està en la línia d’aquest treball.

� El llibre de consulta “Els plàstics a l’aula” de Carles Parejo (1995) és

excel·lent com a informació per al professorat, però a més a més

presenta un gran nombre d’activitats que poden treballar-se directament a

l’aula.

� Del Projecte la Química Salters per al batxillerat, la unitat 4 “La revolució

dels polímers” dóna exhaustiva informació i moltes activitats sobre els

plàstics, amb un enfocament de Ciència Tècnica Societat molt adient.

� La sèrie “Deixalles i reciclatge” d’Eumo Editorial autors l’Equip Ambiental

la Vola consta de tres llibres, dos adreçats als alumnes i una guia del

professor. Els blocs temàtics són: residus i recursos; el paper; el vidre;

la matèria orgànica; els plàstics; els metalls. En cada bloc es

desenvolupen els apartats següents: origen del material, característiques

i propietats, extracció i procés de fabricació, el material com a deixalla i el

seu reciclatge. La sèrie va destinada a l’ensenyament secundari

obligatori. No és un llibre de text, però dóna la informació d’una manera

amena i amb un llenguatge molt entenedor per a l’alumnat. Molt

recomanable.

� El projecte APQUA d’educació científica realitzat per la Universitat Rovira

i Virgili URV com una adaptació per al currículum d’ESO del projecte


23

CEUP de la Universitat de Berkeley USA. L’objectiu del projecte és

l’estudi de les ciències a través de temes d’actualitat amb un enfocament

interdisciplinari. Cada bloc temàtic comprèn una guia per al professorat,

un kit de materials pel treball experimental a l’aula i una proposta

d’activitats per a l’alumnat.

Molts d’aquests llibres estan exhaurits, i només es poden trobar a biblioteques

dels CRP’s de tot Catalunya o bé a Barcelona, a la biblioteca del Col·legi de

Doctors i Llicenciats; al Centre de Documentació i Experimentació de Ciències i

Tecnologia; a la biblioteca del Departament d’Educació.

Visites� Museu de la Ciència i la Tècnica de Catalunya (Rambla d’Egara 270,

Terrassa ) cal mencionar les exposicions sobre materials quotidians,

especialment interessant i bonica és la presentació dels minerals d’on

s’obtenen els metalls que empren en la societat actual. Molt extensa i

detallada és la presentació de la utilització de les diferents energies en el

transcurs de la història. A més de les exposicions permanents cada any

organitzen noves exposicions algunes relacionades amb la indústria

metal·lúrgica.

� Planta de triatge d’envasos de Gavà i Viladecans, l’objectiu de l’empresa

és triar els envasos procedents de la recollida selectiva domèstica dels

contenidors grocs de l’àrea metropolitana de Barcelona segons el

material de que estan fets. La visita a les instal·lacions és gratuïta. Per

informació i inscripcions tel. 93 8515157

� Centre de Documentació i Experimentació en Ciències i Tecnologia del

Departament d’Educació CDECT ( passeig de la Vall d’Hebron 64-70,

Barcelona) dóna suport a la tasca del professorat de ciències i tecnologia

en totes les etapes educatives. Disposa de laboratoris, cambra de

material viu, biblioteca, aula de noves tecnologies per batxillerat

científic...Dóna assessorament didàctic i tècnic al professorat i manté un

servei de préstec molt ampli de materials d’experimentació. No reb

alumnat.

� Centre de Recursos Barcelona Sostenible ( carrer Nil Fabra 25,

Barcelona ) on hi ha un àmbit dedicat a residus. Si pot trobar tot tipus


24

d’informació i assessorament ambiental. La visita és gratuïta i el

professorat pot visitar-lo sense avís previ, però per a una visita guiada

amb l’alumnat cal inscripció.

Material audiovisual

Respecte als metalls, els vídeos següents donen una amplia informació sobre

obtenció, propietats, enllaç, aliatges ...recomanable tant per a 4t. d’ESO com per

a batxillerat.

– 01 HOMES I METALLS- de la col·lecció de química inorgànica

the open University – videocassette ancora referència S247.

Durada 25 min.

– 01 METALLS I ALIATGES del Servei de Cultura Popular,

4289 Flaix Ciències. Durada 22min.

Referent als plàstics, els vídeos següents donen una breu informació

recomanable per a tecnologia i química de l’ESO.

- FENT POLIMERS de la col·lecció Productes Petroleoquímics II

de Shell i del Departament d’Educació. Durada 7’ 30”.

- POLIMERS UTILITZATS de la col·lecció Productes

Petroleoquímics III de Shell i del Departament d’Educació.

Durada 8’ 30”.

Referent al petroli, els vídeos següents donen una amplia informació sobre

l’origen i la destil·lació del petroli respectivament, recomanable tant per a 4t.

d’ESO com per batxillerat.

- EL PETROLI, EL SEU ORIGEN I UTILITZACIÓ de Shell i del

Departament d’Educació. Durada 24’45”.

- LA REFINERIA DEL PRETROLI. de la Shell i del Departament

d’Educació. Durada 23’.


25

Referent al reciclatge i la problemàtica de les deixalles urbanes, els vídeos

següents donen una amplia informació recomanable per l’ESO.

- EL RECICLATGE DEL PAPER del Departament d’Educació.

Durada 17’. Explica què és el paper i com reciclar-lo a l’escola.

- POTS, PLÀSTICS I PAPERS de la col·lecció Mediterrània de

TV3. Durada 28’.

Es poden trobar a Projecte TIC Audiovisuals (antic PMAV) ubicat a la primera

planta del Departament d’Educació de la Generalitat i a tots els CRP’s de

Catalunya.

Pàgines WEB

Educació ambiental a Catalunya

http://mediambient.gencat.net/cat/ciutadans/educacio_ambiental

Barcelona i el medi ambient

http://www.bcn.es/mediambient/cat/web/cont_bcn_residus_presen.htm

Web de l'Agència de Residus de Catalunya

http://www.arc-cat.net/ca/agencia/campanya_form.html

Ciclo de los metales

www.educa.aragob.es/.../ metales_y_plasticos.htm

Metales

www2.uca.es/.../TemaII/ imagepages/image39.htm

Los Metales y sus usos

www.oni.escuelas.edu.ar/.../ metales.htm

Plásticos y Medio Ambiente

http://www.plastivida.com.ar/medio_plastico.htm


26

Greenpeace

http://www.compostadores.com

U.S. Environmental Protection Agency

http://www.epa.gov/epahome/educational.htm

Educación y Formación Ambiental | Ceneam.

Ministerio de Medio Ambiente

http://www.mma.es/educ/ceneam/cendoc/centro09.htm

Química y Medio Ambiente

http://www.librys.com/quimicas/index.html

Programa APQUA

http://www.etseq.urv.es/APQUA/Catala/infgral.htm

Ecovidrio

http://www.reciclavidrio.com/entrar.htm

Tots aquest recursos pedagògics els he consultat o visitat en l’elaboració del

treball, però, a més a més, els considero molt útils per utilitzar-los en impartir les

classes.


27

5. ACTIVITATS RELACIONADES

Durant el període de llicència he realitzat diferents activitats relacionades amb el

treball que he portat a terme:

1.- Posada en marxa i coordinació d’un grup de treball al llarg del curs 2004-

05 en el qual hi ha participat quasi tots els seminaris de l’institut :

“ L’educació ambiental a secundària “ .

2,- Participació a la” XXXII Escola d’Estiu de Secundària” a Barcelona del

4 al 15 de juliol 2005, organitzada pel col·legi de Doctors i Llicenciats en

Filosofia i Lletres i en Ciències de Catalunya, impartint algunes sessions del

curs:

“ Ciència i Ciutadania “

3.- Participació en la “Primera Escuela de Verano del Consejo General de

Colegios de Doctores i Licenciados en Filosofia i Letras” en Almagro

(Ciudad Real ) del 18 al 22 de juliol impartint el curs:

“ Recursos educativos para las ciencias experimentales i la educación

ambiental”


28

6.- CONCLUSIONS PERSONALS

Al llarg de tota la memòria s’han enumerat les aplicacions que el projecte pot

tenir en el sistema educatiu i fins i tot s’ha justificat la seva necessitat. Tot el

treball va dirigit a facilitar l’ensenyament - aprenentatge de les Ciències

Experimentals per a tot el grup classe, en el marc d’una educació integral de

respecte a les persones i al medi.Com a valoració final he d’expressar el meu agraïment i la meva satisfacció al

Departament d’Educació, per haver me concedit una llicència d’estudis, que m’ha

permès reflexionar i treballar tot un curs acadèmic sobre l’educació en valors, i

les implicacions que això comporta tant des de la vessant de l’ensenyament de

les Ciències Experimentals, com des de les altres matèries curriculars.

Cal considerar que per educar en el respecte a les persones i al medi ambient,

no n’hi ha prou en programar treballs “medi-ambientals” en l’àrea de Ciències

Experimentals, sinó que, implica promoure una educació integral de la persona

des de l’ideari del centre i amb el compromís del claustre de professors/es.

Per tot això puc dir que la tasca que m’ha resultat més innovadora i gratificant,

derivada d’aquesta llicència, ha estat haver coordinat, durant el curs 2004-2005,

el grup de treball “L’educació ambiental a l’ensenyament secundari” del Pla

de Formació Permanent del Professorat, amb l’assessorament de la Doctora

Neus Sanmartí.

El professorat de l’IES Gal·la Placídia ha reaccionat molt positivament a la

proposta de treballar en aquesta línia, val a dir que l’institut és Escola Verda.

Més de la meitat del professorat s’ha inscrit a l’activitat, ha assistit a les sessions

de formació i ha inclòs la vessant ambiental en alguns temes de la pròpia

assignatura. L’experiència ha resultat prou engrescadora com per tornar a

sol·licitar el grup de treball per al curs 2005-2006.

També he rebut una resposta molt positiva del professorat que ha assistit als

cursos de l’Escola d’Estiu organitzada per el Col·legi de Doctors i Llicenciats, on

he exposat aquesta manera d’entendre l’ensenyament de les Ciències

Experimentals.


29

BIBLIOGRAFIA

Arca, M., Guidoni, P., Mazzoni, P.1990. Barcelona. Enseñar Ciencia.

Piadós/Rosa Sensat.

AAVV Alfabetització científica.2002. Alambique,n.32

Camparen, A.B., Kolopfer, L.E., 1984. Research in science education: The

cognitive psychology prespective, a D. Holdzkom i P.B. Luts (Eds), Research

within reach: Science education. Charleston, W. Va. Research and developement

interpretation service, Appalachia Educational Laboratory

Driver, R. 1988, Un enfoque constructivista para el desarrollo del currículum en

Ciencias . Enseñanza de las ciencias, 6(2), 109-120

Gil, D., Mrtínez, J. 1987, Los programas-guías de actividades: una concreción

del modelo constructivista de aprendizaje de las ciencias. Investigación en la

Escuela.

Guasch, E., de Manuel, J. & Grau, R. 1993. La imagen de la ciencia en alumnos

y profesores. La influencia de la ciencia escolar y de los medios de

comunicación. Enseñanza de las Ciencias. Actes del IV Congrés internacional

sobre investigació de la Didàctica de les Ciències i de les Matemàtiques. 77-78

Hlebowistsh, S., Hudson, S.E. 1991. Science Education and Reawake-ning of the

General Education Ideal. Science Education 75, 5 pp 563-576.

Hierrezuelo, J., Montero, A. 1986. La ciencia de los alumnos. Ed Laia/Mec.

Hunt, A., Millar, R. 2000. AS Science for public understanding. Ed. Heinemann.

R. M. Pujol i N. Sanmartí 1995. Barcelona. L’Educació Ambiental (EA), un eix

transversal? Actes del IV simposi sobre l'ensenyament de les ciències naturals.


30

Martín Díaz, MJ., Kempa,R.F., 1991. Los alumnos prefieren diferentes

estrategias didácticas de la enseñanza de las ciencias en función de sus

características motivacionales. Enseñanza de las Ciencias, 9 (1), 59-68.

Memmbiela (ed).2002.Madrid. La Enseñanaza de las ciencias desde la

perspectiva CTS. Formación científica para la ciudadanía. Narcea.

Membiela, P. 1997.Una revisión del movimiento educativo ciencia-tecnología-

sociedad. Enseñanza de las Ciencias, 15 (1). 51-58.

Woolnough,B.E. 1991. The role and reallity of practical work in school science,

Open University, ed, Practical Science.


31

AGRAÏMENTS

A la Doctora Mercè Izquierdo i Aymerich, Professora Titular del Departament de

Didàctica de les Ciències Experimentals i de la Matemàtica de la Universitat

Autònoma de Barcelona, pel suport que m’ha donat durant el període de la

llicència com a supervisora de l’estudi.

A la professora Imma Ros, catedràtica de Física i Química, assessora tècnica

docent del Departament d’Educació, pel seu assessorament i generosa

col·laboració que m’ha dedicat durant tot el curs, i especialment en l’etapa final

de redacció del treball.

A Rosa M. Meliá professora de Física i Química de l’IES “Manuel Vázquez

Montalbán” de Sant Adrià del Besòs, per les seva, col·laboració en l’elaboració i

experimentació d’algunes de les activitats del treball.

A en Carles Grau estudiant de disseny gràfic de l’Escola EINA de la Universitat

Autònoma de Barcelona, per la seva col·laboració en el disseny i presentació del

treball.

A la Doctora Mariona Bassedas, professora de Física i Química de la Institució

“Pere Vergés” de Badalona pel seu assessorament i correcció del redactat del

treball.

A Lluís Nadal i Balandres. Professor de Física i Química de l’IES Lluís de

Recasens

de Molins de Rei, per les seves orientacions i consells en la part experimental.

Als professors i professores de l’IES Gal·la Placidia de Barcelona que juntament

amb la Rosa Meliá, han participat en el grup de treball del PFZ del curs 2004-

2005 “L’educació ambiental a l’ensenyament secundari” d’haver-les realitzat

amb els seus alumnes.

A la Doctora Neus Sanmartí, Professora Titular del Departament de Didàctica de

les Ciències Experimentals i de la Matemàtica de la Universitat Autònoma de

Barcelona, que assessorat al grup de treball abans esmentat.

1 Memoria de la llic.ncia · sinó, que implicarà promoure una visió del món no centrada en la...

Documents

Transcript of 1 Memoria de la llic.ncia · sinó, que implicarà promoure una visió del món no centrada en la...