14 octubre 2013_meneses

FLACSO Digital - Uruguay Aulas 2.0 C4 – 2013 Proyecto final

Nombre del Docente:

Washington Meneses

Nombre del Proyecto:

USO DE LAS TIC PARA DISEÑAR INFORMES CIENTÍFICOS DE PRÁCTICOS DE ELECTROMAGNETISMO EN SEGUNDO AÑO DE PROFESORADO DE FÍSICA

Área

Física

Asignatura

Física experimental II

Tema:

Experimentos de electromagnetismo

Habilidades:

Manipular materiales de laboratorio

Organizar y analizar datos experimentales

Buscar y seleccionar información

Trabajar en equipo/colaborar con otros a distancia

Expresar y fundamentar ideas/Aceptar la diversidad de opiniones

Pensar sobre la transposición didáctica de los saberes

Utilizar las TIC como herramientas de análisis e intercambio de información.

Utilizar protocolos sociales en ambiente digital

Comprender el impacto social de la ciencia y de las TIC.

Sintetizar la información digital

Generar un producto de información/ Elaborar informes científicos

Nivel educativo/Edad:

Segundo año de Formación Docente /6 estudiantes mayores de 18 años

Fundamentación: Este proyecto se fundamenta en la oportunidad que ofrece la asignatura física experimental como espacio privilegiado de aprendizaje. Especialmente motivador es el caso de las experiencias con electromagnetismo, porque permiten observar y medir procesos aparentemente alejados de nuestra experiencia sensorial (netamente eléctrica), pero íntimamente presentes en la tecnología de la cual dependemos como sociedad.Entretanto, la realización de experiencias en sí mismo no representa una instancia de aprendizaje. Esto solo es posible cuando se interpreta el modelo teórico que sustenta la actividad de laboratorio. Ese modelo se contrasta con lo real en el momento en que se analizan matemáticamente los datos recabados, especialmente a través de la construcción de gráficas y diagramas. En ese sentido, los programas de análisis y representación matemática son herramientas fundamentales para agilizar la etapa de análisis dentro del proceso experimental. Por ello, es relevante que sean manipulados y utilizados por los estudiantes en este proyecto. Se propone utilizar las planillas de cálculo y el programa libre Graph, pero los estudiantes tendrán libertad de explorar, seleccionar y aplicar otras herramientas similares.

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El análisis del práctico es solo una de las instancias del proceso de aprendizaje. Solo se ha empezado a aprender cuando se puede expresar claramente el contenido y los resultados. Este es un pilar fundamental del conocimiento científico, la divulgación. Otra característica del conocimiento científico es que se trata de una construcción colectiva. Entonces, hay que dar continuidad a la actividad experimental a través de una etapa de deliberación en grupo. Los resultados de estas discusiones se pueden publicar de varias maneras, pero necesariamente debe haber producción de un nuevo constructo conceptual, ya que las habilidades de pensamiento superior se dan a través del proceso de creación. En este caso, nos parece muy adecuado que sea algo intermedio entre un resumen y una publicación arbitrada, o sea un informe científico (cuyos elementos pueden ser analizados en un texto clásico como el de Baird (1991)). También las TIC simplifican esta opción, ya que permiten construir documentos compartidos, trabajar en ellos de forma simultánea y editarse desde cualquier computadora. En ese sentido, es indispensable que se intercambien ideas en un ambiente reservado, como la red social y educativa Edmodo, para luego presentar un producto final elaborado por el grupo en una página web o blog.Estos pasos permiten realizar dos evaluaciones. Una evaluación de proceso, donde el docente puede adecuar y regular los tiempos y el trabajo de cada estudiante. Y también una evaluación de resultado, donde algo aparentemente sencillo como una web o un blog, expone al mundo el trabajo de un grupo de futuros docentes que podrán utilizar lo aprendido para emularlo, por ejemplo, a nivel de enseñanza media. Marco teórico:Esta propuesta se sustenta en una perspectiva constructivista de los aprendizajes y en la necesidad del trabajo cooperativo. Se pretende construir la Interdependencia positiva, promover la responsabilidad individual, respetar e incentivar el uso de habilidades interpersonales y fomentar el procesamiento grupal.La realización de actividades experimentales es una estrategia importante en la enseñanza de la física. El trabajo en el laboratorio permite que los estudiantes aprendan a través de la experimentación, indagando sobre las variables que intervienen en el práctico y elaborando hipótesis que permitirán construir modelos mentales compatibles con el conocimiento científico. En formación docente, estas experiencias (al ser discutidas en el grupo) colaboran para elaborar perspectivas sobre la transposición didáctica. El uso de las TIC se hace, cada vez más, indispensable en la enseñanza de las ciencias. Son herramientas poderosas, veloces y confiables, para organizar y presentar información, permitiendo que la educación se centre en el análisis de los resultados y en la (de)construcción de modelos científicos. La conectividad (sincrónica o asincrónica), permite que las actividades se realicen de modo colectivo y participativo. El Docente responsable por la planificación y ejecución del proyecto espera poder actuar como mediador entre el estudiante y el conocimiento. Esto se pretende lograr apoyando constantemente a los alumnos, incentivando los procesos metacognitivos, autónomos y que permitan reconocer los errores. Para ello es fundamental que los objetivos de aprendizaje se relacionen a las habilidades cognitivas y se valore el proceso. El mundo es una construcción humana, producto de la interacción humana con los estímulos naturales y sociales que alcanzamos a procesar desde nuestras operaciones mentales. En ese sentido el conocimiento científico es una elaboración colectiva que se procesa y construye activamente, permitiendo que cada individuo organice su mundo experencial, una construcción interior significativa para el sujeto. El conocimiento científico es una construcción colectiva, basada en la veracidad, la confianza y el respeto. Dentro de ese contexto, el aprendizaje científico (conocimientos, destrezas y valores) puede facilitarse de modo significativo si se utilizan las TIC para analizar y divulgar la actividad experimental.Descripción:

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A través de este proyecto, se pretende construir un espacio educativo para promover el uso habitual y responsable de las TIC en las actividades experimentales, compartido por el docente y estudiantes de profesorado de Física de segundo año del Ce.R.P. del Norte. Se anhela que, luego de tres clases (9 hs presenciales y tres horas no presenciales), del primer bimestre del curso de Física experimental II, los futuros docentes hayan aprendido algunos conceptos fundamentales sobre electromagnetismo (apoyados en actividades experimentales), utilicen programas de análisis de datos de forma correcta, busquen y sinteticen conocimientos académicos en Internet, compartan información sobre la especialidad a través de las redes sociales y elaboren un informe con adecuada calidad académica, a través de un trabajo en grupo (inicialmente presencial, y luego a distancia), en un ambiente de colaboración y respeto.

Objetivos de Aprendizaje / Logros / Competencias / Habilidades:

Todos los estudiantes participarán de forma cooperativa en la manipulación de los instrumentos y en la obtención de los datos experimentales.

Practicar el uso adecuado y pertinente de los instrumentos de medición en el laboratorio. Analizar y representar circuitos eléctricos y sus parámetros más importantes.

Deberán elaborar el informe del experimento de manera colaborativa y con distribución de tareas.

Cada estudiante deberá utilizar la tecnología para acceder a la información, procesar los datos y difundir los conocimientos aprendidos del experimento.

Promover el uso de Recursos Educativos Digitales en la formación docente inicial. Contribuir con la incorporación de esos recursos en la práctica docente, a mediano plazo.

Incentivar que los estudiantes, futuros docentes, actúen como constructores de conocimiento, a través de la elaboración de un material académico apoyado con las Tecnologías de la Información y la comunicación (TIC).

Tiempo/ Cantidad de Sesiones

Saberes: -Reconocer los conceptos más importantes del electromagnetismo

-Identificar componentes de un circuito eléctrico y reconocer sus símbolos.

-Conectar circuitos sencillos a partir de un diagrama/figura.

-Construir tablas y gráficas. Identificar las propiedades físicas que se exhiben al

Clase 1 (3hs)

Al iniciar la clase, se distribuirán tareas entre los integrantes del grupo, tratando que todos puedan utilizar los recursos TIC. Búsqueda bibliográfica de información sobre capacitores y sus propiedades. Se trabajará en parejas, consultando cualquiera de los textos del curso de Física II y una página web indicada por el docente. Cada equipo estudiará una característica del campo magnético (30 min).Búsqueda de información en Internet sobre las propiedades del campo

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organizar los datos.

-Redactar informes con adecuada sintaxis y correcta ortografía.

-Seleccionar información pertinente y con apropiado nivel académico, en Internet.-Trabajar en grupo y participar del intercambio de ideas de forma respetuosa y responsable.-Construir espacios en la web para intercambio de información.

magnético y la ley de Ampére.Trabajando en parejas, los estudiantes realizarán una presentación (30 min).Puesta en común y correcciones (30min)La presentación será compartida en Edmodo, en un espacio previamente construido por el docente.

Clase 2 (3hs)

Se realizará el experimento, bajo supervisión y orientación del docente, y se dejarán registro de los datos en una tabla elaborada en Excel u otra planilla de cálculo (30min).Los estudiantes deberán obtener fotografías y videos del práctico.Análisis, en planilla de cálculo, de los datos obtenidos en la clase anterior. Trazado de la línea de tendencia y cálculo del coeficiente de regresión con los recursos de la planilla. Prueba con el programa Graph (1h).El docente preparará un Exelearning para que los estudiantes practiquen los conceptos más importantes de análisis de errores. Esta actividad será no presencial (virtual) y será acompañada de un formulario de Google Docs.Consulta en Internet (p.ej. Wikipedia) sobre análisis de datos y método de mínimos cuadrados (30min).Se solicitará que los estudiantes estudien el material sobre Uso de Circuitlab y Crocodrile para la construcción de circuitos eléctricos, compartido en Edmodo por el docente (40 min, no presenciales).

Clase 3 (3 hs)

Iniciar la elaboración de un informe de práctico. Construcción de un blog o de una página web para las actividades de la asignatura (30 min). Los estudiantes, en plenario, discutirán las conclusiones del práctico (1h).Deberán utilizar esta clase y un par de horas no presencialesn, para completar el informe y publicarlo en el blog. También se seleccionarán dos videos para subir a Youtube.

Forma de aprendizaje – Individual / Grupal / Presencial / E-learning / Mixto (especifique)Individual y presencial para las actividades de laboratorio.Grupal y mixto (con mayoría presencial), para la elaboración del trabajo finalRecursos TIC utilizados :Una computadora (6 en total) con conexión a Internet por estudiante.Planilla de cálculo (Excel, Hoja de cálculo, etc).Programa Graph.Programa Circuitlab.

Requisitos :Conocimientos básicos de búsqueda en Internet.Uso de discos virtuales (Dropbox).Experiencia nivel de usuario de Redes Sociales.Elaboración de presentaciones sencillas.

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Programa Crocodrile.Edmodo.Exelearning.Página web/blog.Programa para presentaciones (Powerpoint, Prezi, etc).WikipediaBuscador (Chrome, Firefox)Google DriveCámara de fotos y filmadora digitalPrograma de edición de videos (Moviemaker)

Uso de algún procesador de texto.Manipulación de cámara y filmadora.

Resumen de los contenidos específicos sobre electromagnetismoLectura de los materiales, proporcionados por el docente, sobre análisis de errores experimentales.

Actividades por Sesión – se indica la actividad del docente y del estudiante

Docente Estudiante

1. Explica el funcionamiento del proyecto, presenta las expectativas de resultados y la forma de evaluación. Moderador de la distribución de tareas de los estudiantes. Recomienda páginas web, regulando la búsqueda de información.Muestra y explica el procedimiento de trabajo en Edmodo.2 .Muestra el funcionamiento de los instrumentos que se usará en el experimento, indicando los cuidados en el laboratorio y destaca las destrezas importantes en la obtención de datos. Acompaña el proceso de obtención de datos, indica, corrige y orienta. Explica el funcionamiento de construcción de gráficas en planilla de cálculo y en Graph. Solicita búsqueda de información en wikipedia.Propone evaluación utilizando exelearning.Recomienda exploración de los programas Circuitlab y Cocodrile.3.Acompaña la construcción del blog/web del grupo, realizando recomendaciones para que el resultado cumpla con las exigencias de un trabajo científico.

1. Trabaja en equipo. Busca y registra la información obtenida. Elabora presentación. Comparte información con el grupo.2. Manipula el material y realiza armado del circuito. Organiza los datos en tablas. Registra el experimento en video. Construye gráficas en planilla de cálculo y en Graph. Realiza búsqueda de información en wikipedia.Responde, de forma individual, la evaluación de exelearning (en entorno virtual).Analiza los programas Circuitlab y cocodrile. Construye diagramas de circuitos en esos programas y los exporta a un documento en editor de texto y/o a planilla de cálculo.3. Trabaja en grupo. Redacta, de forma colaborativa y cooperativa un informe científico y lo coloca en la web, construye blog/web. Discute con los demás integrantes, el procedimiento y los resultados que desean como grupo. Edita videos y los incluye en la web.

Producto Final (cierre):Como producto final del proyecto se espera que los estudiantes, trabajando en grupo e intercambiando información de forma colaborativa (a través de Edmodo, Google Drive, Dropbox, u otra opción que consideren adecuada), presenten un informe digital del experimento sobre electromagnetismo. Este informe será incluido en una página web/ blog del grupo. Se pretende que este entorno se continúe utilizando en las siguientes instancias del curso de Física experimental II.

Evaluación - Matriz de valoración

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Aspectos Excelente Suficiente Insuficiente

Calidad de la participación en la actividad

Plantea ideas innovadoras y las propone abiertamente al grupo, con fundamentos conceptuales rigurosos. Actúa con iniciativa y decisión.

Intercambia información con el grupo de forma regular. Cumple con las orientaciones y colabora en todas las clases.

Sólo participa cuando se le solicita. No comparte sus ideas con el colectivo.

Nivel de comprensión de los conceptos académicos

Estudia profundamente los temas, buscando bibliografía diversa y de calidad. Piensa aplicaciones de la teoría a la práctica e intenta proyectar experimentos fuera de la estructura curricular.

Estudia regularmente, confecciona resúmenes y selecciona bibliografía adecuada al nivel terciario.Consulta al docente y a los colegas en caso de dudas.

Demuestra muchas dudas sobre conceptos clave.No se preocupa de superar las dificultades.

Uso de las TIC Demuestra buen dominio de las TIC. Piensa y propone aplicaciones de las TIC en la enseñanza y el aprendizaje de la Física.Se interesa por experimentar nuevas opciones tecnológicas y las comparte en el grupo para facilitar los

Utiliza correctamente los recursos tecnológicos al trabajar en actividades experimentales. Se preocupa en ampliar el conocimiento sobre uso de las TIC en educación.

Se niega o resiste a utilizar las TIC.

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aprendizajes.Interacción en el grupo

Excelente relación con todos los integrantes del grupo. Respeta y exige que se respete la diversidad de posiciones e ideas.Siempre fundamenta sus ideas con sólidos fundamentos teóricos.

Tiene buenas relaciones con la mayoría de los compañeros y cumple con las funciones que le asigna el grupo.En los momentos de discusión logra fundamentar su posición.

No logra cumplir con las tareas al trabajar de forma grupal. Discrepa constantemente con los compañeros sin fundamentar su posición.

Nombre del Proyecto: Observaciones:Los materiales utilizados en el experimento, pertenecen al Laboratorio de Física del Ce.R.P. del Norte.2 Equipos de electromagnetismo.1 Sensor Multilab para obtención de datos.

USO DE LAS TIC PARA DISEÑAR UN INFORME CIENTÍFICO DE UN PRÁCTICO DE ELECTROMAGNETISMO, EN SEGUNDO AÑO DE PROFESORADO DE FÍSICA

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Washington Meneses

Resumen

A través de este proyecto, se pretende construir un espacio educativo para promover el uso habitual y responsable de las TIC en

las actividades experimentales, compartido por el docente y estudiantes de profesorado de Física de segundo año del Ce.R.P. del

Norte. Se anhela que, luego de tres clases (9 hs presenciales y tres horas no presenciales), del primer bimestre del curso de Física

experimental II, los futuros docentes hayan aprendido algunos conceptos fundamentales sobre electromagnetismo (apoyados en

actividades experimentales), utilicen programas de análisis de datos de forma correcta, busquen y sinteticen conocimientos

académicos en Internet, compartan información sobre la especialidad a través de las redes sociales y elaboren un informe con

adecuada calidad académica, a través de un trabajo en grupo (inicialmente presencial, y luego a distancia), en un ambiente de

colaboración y respeto.

1. Diagnóstico

El proyecto se desarrollará en el grupo de segundo año de profesorado de física (plan 2008), en la Asignatura Física experimental

II (anual, 3 horas semanales). Se trata de un grupo heterogéneo de 6 estudiantes, con edades entre 19 y 50 años y distintas

experiencias académicas, desde bachilleres hasta un técnico en electrónica. Los datos se han recabado a través de una entrevista

con los integrantes del grupo. Se indagó sobre el uso y la destreza con TICs.

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Se ha detectado que los estudiantes de este grupo, utilizan de forma cotidiana las redes sociales (especialmente Facebook),

conocen los recursos de procesador de texto (Word) y presentaciones (Powerpoint y Prezi); dos de ellos han trabajado con planilla

de cálculo Excel (sin exceder su potencialidad básica). Ninguno de los estudiantes ha trabajado con páginas web o blogs y no

tienen conocimientos de programación (en el plan 2008 de formación docente, la asignatura informática educativa pertenece al

curso de tercer año). Cinco estudiantes cuentan con su propia computadora portátil y, como en el Laboratorio hay una

computadora para uso en al aula, todos los estudiantes pueden trabajar, individual y simultáneamente, con este tipo de

herramienta informática. La Institución cuenta con una buena conexión a Internet, a través de Wi-Fi.

Tratando de mitigar este problema, el Departamento de Física inició, en el año 2012, una experiencia donde se irán incorporando

las TIC en las actividades experimentales. En el curso de primer año se inició con el ejercicio de búsqueda selectiva de páginas

web y se incluyeron, en la mayoría de los prácticos, los sensores Multilab, el programa Graph y el uso de discos virtuales con

Dropbox. En segundo año, se incluyen a las actividades de laboratorio la planilla de cálculo Excel, los documentos compartidos en

Google Drive (y también dar continuidad al uso de Dropbox), la creación de blogs y/o páginas web y el uso de la plataforma

educativa Edmodo. En los cursos de tercer año, se pretende utilizar los ambientes educativos Etoys y Scratch para una

aproximación a la programación y la simulación, para que futuramente los estudiantes puedan utilizar mecanismos robóticos, otro

tema que empieza a reservar su espacio en la agenda educativa.

Este proyecto, se construye para dar secuencia a la experiencia satisfactoria de primer año de profesorado, donde ya han

accedido al uso de las TIC, verificando su potencial como herramientas que favorecen los aprendizajes. Sin embargo, se tratará de

incidir en el grupo de segundo año, considerando que ya se encuentran motivados, para que puedan explorar sobre las

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posibilidades de otros recursos tecnológicos, para facilitar el aprendizaje de la Física en la modalidad presencial y en una primera

aproximación de la b-learning.

2. Fundamentación

Este proyecto se fundamenta en la oportunidad que ofrece la asignatura física experimental como espacio privilegiado de

aprendizaje. Especialmente motivador es el caso de las experiencias con electromagnetismo, porque permiten observar y medir

procesos aparentemente alejados de nuestra experiencia sensorial (netamente eléctrica), pero íntimamente presentes en la

tecnología de la cual dependemos como sociedad.

Entre las diversas estrategias de enseñanza científica, las actividades experimentales constituyen un elemento fundamental en la

formación de los docentes de Física. El laboratorio, se entiende como un espacio privilegiado para la construcción del

conocimiento científico en un sentido amplio (Reverdito, 2007), porque allí se puede extender la experiencia que colabora en la

comprensión de conceptos, el desarrollo de destrezas (técnicas, intelectuales y sociales) y la promoción de actitudes positivas

hacia la ciencia.

Entretanto, la realización de experiencias en sí mismo no representa una instancia de aprendizaje. Esto solo es posible cuando se

interpreta el modelo teórico que sustenta la actividad de laboratorio. Ese modelo se contrasta con lo real en el momento en que se

analizan matemáticamente los datos recabados, especialmente a través de la construcción de gráficas y diagramas. En ese

sentido, los programas de análisis y representación matemática son herramientas fundamentales para agilizar la etapa de análisis

dentro del proceso experimental. Por ello, es relevante que sean manipulados y utilizados por los estudiantes en este proyecto. Se

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propone utilizar las planillas de cálculo y el programa libre Graph, pero los estudiantes tendrán libertad de explorar, seleccionar y

aplicar otras herramientas similares.

El análisis del práctico es solo una de las instancias del proceso de aprendizaje. Solo se ha empezado a aprender cuando se

puede expresar claramente el contenido y los resultados. Este es un pilar fundamental del conocimiento científico, la divulgación.

Otra característica del conocimiento científico es que se trata de una construcción colectiva. Entonces, hay que dar continuidad a la

actividad experimental a través de una etapa de deliberación en grupo. Los resultados de estas discusiones se pueden publicar de

varias maneras, pero necesariamente debe haber producción de un nuevo constructo conceptual, ya que las habilidades de

pensamiento superior se dan a través del proceso de creación. En este caso, nos parece muy adecuado que sea algo intermedio

entre un resumen y una publicación arbitrada, o sea un informe científico (cuyos elementos pueden ser analizados en un texto

clásico como el de Baird (1991)).

También las TIC simplifican esta opción, ya que permiten construir documentos compartidos, trabajar en ellos de forma simultánea

y editarse desde cualquier computadora. En ese sentido, es indispensable que se intercambien ideas en un ambiente reservado,

como la red social y educativa Edmodo, para luego presentar un producto final elaborado por el grupo en una página web o blog.

Estos pasos admiten realizar dos evaluaciones. Una evaluación de proceso, donde el docente puede adecuar y regular los tiempos

y el trabajo de cada estudiante. Y también una evaluación de resultado, donde algo aparentemente sencillo como una web o un

blog, expone al mundo el trabajo de un grupo de futuros docentes, que podrán utilizar lo aprendido para replicarlo, por ejemplo, a

nivel de enseñanza media.

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En un ambiente cada vez más conectado, con recursos gratuitos, o de muy bajo costo, disponibles en red y altamente compatibles

con las actividades experimentales, es un verdadero problema que los estudiantes de profesorado de Física, no tengan los

conocimientos necesarios como para utilizar de manera regular las TIC en el análisis de experimentos (obtención y procesamiento

de datos, simulación, modelización, etc.). Además, al ingresar al ámbito laboral, los egresados de profesorado tendrán bajo su

responsabilidad grupos de estudiantes de educación media que, especialmente debido al Plan Ceibal, cuentan con una

computadora portátil y han trabajado con diversos recursos informáticos. Es responsabilidad del futuro docente, dar continuidad a

este tipo de experiencias transformadoras de la alfabetización digital.

Se ha seleccionado la temática asociada con el electromagnetismo (uno de los puntos presentes en el programa de la asignatura

Física Experimental II y común a la asignatura Física II), utilizando la elaboración del informe de la actividad experimental, para

evaluar el dominio de los conocimientos específicos. Se pretende utilizar una metodología participativa y colaborativa, que

contemple las destrezas de cada estudiante, pero orientada y regulada por del docente, especialmente debido a la reducida carga

horaria de la asignatura. Finalmente, se utilizarán algunas herramientas informáticas que estén disponibles en las computadoras

de los estudiantes, así como diversos recursos de Internet, evaluando el uso responsable y, eventualmente, la innovación.

3. Marco teórico

Esta propuesta se sustenta en una perspectiva constructivista de los aprendizajes y en la necesidad del trabajo cooperativo. Se

pretende construir la Interdependencia positiva, promover la responsabilidad individual, respetar e incentivar el uso de habilidades

interpersonales y fomentar el procesamiento grupal. Ante las nuevas exigencias de la sociedad, es muy conveniente empezar un

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efectivo acercamiento a la educación científica apoyada en las perspectivas cognitivistas/constructivas del aprendizaje, para

recuperar el carácter holista de la ciencia (Barberá, 1996).

La realización de actividades experimentales es una estrategia importante en la enseñanza de la física. El trabajo en el laboratorio

permite que los estudiantes aprendan a través de la experimentación, indagando sobre las variables que intervienen en el práctico

y elaborando hipótesis que permitirán construir modelos mentales compatibles con el conocimiento científico. En formación

docente, estas experiencias (al ser discutidas en el grupo) colaboran para elaborar perspectivas sobre la transposición didáctica.

Coincidimos con Gil Pérez y Valdés (1996) que las actividades experimentales - tanto en formación docente, como en enseñanza

media - proporcionan experiencia directa sobre los fenómenos físicos, permiten contrastar los modelos con la realidad (aflorando

los obstáculos epistemológicos), aproximan a los estudiantes con los elementos tecnológicos y ayudan a desarrollar el

razonamiento práctico.

El uso de las TIC se hace, cada vez más, indispensable en la enseñanza de las ciencias. Son herramientas poderosas, veloces y

confiables, para organizar y presentar información, permitiendo que la educación se centre en el análisis de los resultados y en la

(de)construcción de modelos científicos. La conectividad (sincrónica o asincrónica), permite que las actividades se realicen de

modo colectivo y participativo.

El Docente responsable por la planificación y ejecución del proyecto espera poder actuar como mediador entre el estudiante y el

conocimiento. Esto se pretende lograr apoyando constantemente a los alumnos, incentivando los procesos metacognitivos,

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autónomos y que permitan reconocer los errores. Para ello es fundamental que los objetivos de aprendizaje se relacionen a las

habilidades cognitivas y se valore el proceso.

Existen diversos recursos para realizar y analizar experimentos. Sin embargo, hay que destacar la relevancia, cada vez mayor, de

las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en la didáctica de la física, especialmente en las actividades

experimentales. Las TIC son poderosas herramientas de análisis y simulación. También se pueden utilizar como plataformas de

organización e intercambio cooperativo de información en tiempo real.

El mundo es una construcción humana, producto de la interacción humana con los estímulos naturales y sociales que alcanzamos

a procesar desde nuestras operaciones mentales. En ese sentido el conocimiento científico es una elaboración colectiva que se

procesa y construye activamente, permitiendo que cada individuo organice su mundo experencial, una construcción interior

significativa para el sujeto. El conocimiento científico es una construcción colectiva, basada en la veracidad, la confianza y el

respeto. Dentro de ese contexto, el aprendizaje científico (conocimientos, destrezas y valores) puede facilitarse de modo

significativo si se utilizan las TIC para analizar y divulgar la actividad experimental. La educación científica y tecnológica, ocupa un

lugar fundamental en el sistema productivo y en lo cotidiano; es un conocimiento clave para comprender e interpretar la cultura

contemporánea (Martínez, 2011).

En esa perspectiva sociopolítica, la formación docente en general, y en particular en el caso de la Física, necesita incluir

estrategias de enseñanza que favorezcan los mejores aprendizajes de los futuros docentes de enseñanza media, para promover el

desarrollo de un educador comprometido, entre otras cosas, con la actualización permanente, la investigación de prácticas

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exitosas y de didácticas que respondan adecuadamente las necesidades de un contexto complejo, donde conviven múltiples

inteligencias.

Considerando que lo realmente fundamental es el aprendizaje (tanto si se trata de aprehender ciencia, por la divulgación científica,

o al hacer ciencia, en la instancia de investigación académica), no se debe descartar cualquiera de las teorías del aprendizaje.

Básicamente porque este aprendizaje implica cambios de conducta, uso de la razón, establecer objetivos concretos y evaluar.

Además, en muchas oportunidades se nutre de los procesos académicos dinámicos y flexibles, de las relaciones sociales y de todo

el potencial de las diversas estructuras cognitivas. Pero, se hace cada vez más necesario construir programas de aprendizaje que

favorezcan la triangulación del saber, el estudiante y el contexto; investigando constantemente sobre todos esos factores (Ertmer,

1993).

La integración de las TIC en el análisis compartido de datos y de resultados experimentales, es una estrategia exitosa para la

enseñanza, y un recurso fundamental para el aprendizaje; catalizador para la transformación educativa positiva, especialmente a

nivel de educación media. Si el objetivo es desarrollar la docencia de una manera más activa y con mayores recursos didácticos,

las TIC lo facilitan, especialmente en un planteamiento constructivista (Pintó y Gutierrez, 2001).

4. Objetivo general

Con este proyecto se pretende que, en primer bimestre del año lectivo de la asignatura Física experimental II, los estudiantes de

segundo año de profesorado de Física del Ce.R.P. del Norte, sean capaces de elaborar, de manera cooperativa, un informe claro y

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con nivel académico universitario sobre una actividad práctica de laboratorio, trabajando de modo colaborativo y utilizando de

forma cotidiana y responsable las TICs para el análisis y divulgación de los resultados experimentales.

5. Metas de logro

Todos los estudiantes participarán de forma cooperativa en la manipulación de los instrumentos y en la obtención de los

datos experimentales.

Practicar el uso adecuado y pertinente de los instrumentos de medición en el laboratorio. Analizar y representar circuitos

eléctricos y sus parámetros más importantes.

Deberán elaborar el informe del experimento de manera colaborativa y con distribución de tareas.

Cada estudiante deberá utilizar la tecnología para acceder a la información, procesar los datos y difundir los conocimientos

aprendidos del experimento.

Promover el uso de Recursos Educativos Digitales en la formación docente inicial. Contribuir con la incorporación de esos

recursos en la práctica docente, a mediano plazo.

Incentivar que los estudiantes, futuros docentes, actúen como constructores de conocimiento, a través de la elaboración de

un material académico apoyado con las Tecnologías de la Información y la comunicación (TIC).

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6. Contenidos

El experimento seleccionado para este proyecto, ha sido elegido por el docente del curso en función de los materiales disponibles

en el Laboratorio de la Institución. Otras propuestas experimentales pueden surgir de manera espontánea, y podrán ser

desarrolladas luego de discutidas en el grupo y sustentadas por los recursos correspondientes para su ejecución apropiada.

Contenido Actividad experimental propuesta

Ley de Ampére y campo magnético de conductor rectilíneo. Medición de la intensidad del vector campo magnético de un

conductor de corriente, utilizando brújula y sensor de efecto

Hall.

Esta primera aproximación a la actividad experimental enriquecida con las TIC será continuada en otros los otros temas del

programa de la asignatura, incluyendo, de modo progresivo, algunos sensores digitales.

7. Estrategias

Como la asignatura desde la que se desarrolla este proyecto se orienta a la realización de experimentos, esto constituye un

objetivo y también una estrategia.

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Se comprende que la práctica está fundamentada en la teoría, entonces la búsqueda bibliográfica (en texto papel y/o Internet)

permite construir y seleccionar los materiales para fundamentar los prácticos.

Ante el número reducido de estudiantes, se puede distribuir las tareas para acelerar los procesos de obtención de datos, pero el

análisis de los resultados se enriquece de las distintas miradas, por lo tanto se necesita promover la discusión en grupo o colectivo.

En el entendido de que se ha iniciado la elaboración de documentos en el curso anterior, y conociendo la realidad del grupo, se

dará continuidad a la estrategia de producción de informes científicos con TICs.

8. Materiales

Para la ejecución de las actividades experimentales (obtención de datos) de este proyecto, se utilizarán los materiales disponibles

en el laboratorio, con las adaptaciones que los estudiantes propongan, pero respetando las normas de seguridad para el trabajo

con circuitos eléctricos. Esos datos serán recabados a través de procedimiento analógicos y, cuando existan los recursos, también

por medios digitales.

La búsqueda bibliográfica se realizará en los textos recomendados en la bibliografía (disponibles en la biblioteca del Centro) y en

páginas Internet de carácter universitario, a través de la conexión Wi-Fi de la Institución. El docente proporcionará una lista de

páginas recomendadas y, paralelamente solicitará que los estudiantes realicen búsquedas de páginas web similares. Los

resultados serán compartidos en la red Edmodo, donde todos los estudiantes estarán afiliados.

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Para el análisis de los datos se utilizará planilla de cálculo (Excel, Hoja de Openoffice) y el programa Graph, que se encuentra

disponible gratuitamente de la web.

Los informes se confeccionarán en alguno de los procesadores de texto disponibles en las computadoras o en Google Drive. Este

material se subirá a un blog o página web, creado para ese fin.

Se recomienda el uso de cámara digital/filmadora, para registrar (fotos y pequeños videos) lo más importante de los experimentos.

Estos registros serán incluidos en el blog/página web y también podrán compartirse a través de las redes sociales (Edmodo,

Facebook, Youtube, Tweeter, etc.).

Otras aplicaciones: Circuitlab (representación y análisis de circuitos en red), Graphmatica (construcción de gráficas y análisis

estadístico de datos), Exelearning (que será utilizado por el docente para elaboración de tareas y pruebas; complemento

asincrónico de Edmodo), Phet (simulador de experimentos de ciencias en línea).

9. Actividades

Este proyecto se desarrollará en el primer semestre del año lectivo de la asignatura Física experimental II. Se extenderá por tres

sesiones presenciales (clases de tres horas de 45 minutos) y cuatro horas no presenciales, durante los meses de marzo y abril. Se

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estima que, cada integrante del grupo deberá invertir otras 3 horas semanales de trabajo no presencial, para completar las tareas y

actualizar la página web o blog.

En la siguiente tabla se presenta la distribución tentativa de actividades para el desarrollo del práctico.

Tiempo Contenidos Actividades

Clase 1 (3hs)

Ley de Ampére para corrientes constantes.

Conexiones de instrumentos eléctricos.

Campo magnético terrestre.

Propiedades del campo magnético de un conductor recto.

Cuidados para trabajo y adquisición de datos en el laboratorio.

Al iniciar la clase, se distribuirán tareas entre los integrantes del grupo, tratando que todos puedan utilizar los recursos TIC.

Búsqueda bibliográfica de información sobre capacitores y sus propiedades. Se trabajará en parejas, consultando cualquiera de los textos del curso de Física II y una página web indicada por el docente. Cada equipo estudiará una característica del campo magnético (30 min).

Búsqueda de información en Internet sobre las propiedades del campo magnético y la ley de Ampére.Trabajando en parejas, los estudiantes realizarán una presentación (30 min).Puesta en común y correcciones (30min)

La presentación será compartida en Edmodo, en un espacio previamente construido por el docente.

Se distribuirá un protocolo de trabajo con un procedimiento de toma de datos del experimento.

Tiempo Contenidos ActividadesClase 2 (3hs)

Funcionamiento de planilla de cálculo y su potencialidad para

Se realizará el experimento, bajo supervisión y orientación del docente, y se dejarán registro de los datos en una tabla elaborada en Excel u otra planilla de cálculo (30min).

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análisis de datos.

Nociones matemáticas sobre estudio de datos.

Pasos para elaborar de un informe científico.

Construcción de blogs.

Los estudiantes deberán obtener fotografías y videos del práctico.

Análisis, en planilla de cálculo, de los datos obtenidos en la clase anterior. Trazado de la línea de tendencia y cálculo del coeficiente de regresión con los recursos de la planilla. Prueba con el programa Graph (1h).

El docente preparará un Exelearning para que los estudiantes practiquen los conceptos más importantes de análisis de errores. Esta actividad será no presencial (virtual) y será acompañada de un formulario de Google Docs.

Consulta en Internet (p.ej. Wikipedia) sobre análisis de datos y método de mínimos cuadrados (30min).

Se solicitará que los estudiantes estudien el material sobre Uso de Circuitlab y Crocodrile para la construcción de circuitos eléctricos, compartido en Edmodo por el docente (40 min, no presenciales).

Tiempo Contenidos Actividades

Clase 3 (3hs)

Construcción de una web/blog.

Subir un video a Youtube.

Iniciar la elaboración de un informe de práctico. Construcción de un blog o de una página web para las actividades de la asignatura (30 min).

Los estudiantes, en plenario, discutirán las conclusiones del práctico (1h).

Deberán utilizar esta clase y un par de horas no presencialesn, para completar el informe y publicarlo en el blog. También se seleccionarán dos videos para subir a Youtube.

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10. Evaluación

Destacado Adecuado InsuficienteCalidad de la participación en la actividad

Plantea ideas innovadoras y las propone abiertamente al grupo, con fundamentos conceptuales rigurosos. Actúa con iniciativa y decisión.

Intercambia información con el grupo de forma regular. Cumple con las orientaciones y colabora en todas las clases.

Sólo participa cuando se le solicita. No comparte sus ideas con el colectivo.

Nivel de comprensión de los conceptos académicos

Estudia profundamente los temas, buscando bibliografía diversa y de calidad. Piensa aplicaciones de la teoría a la práctica e intenta proyectar experimentos fuera de la estructura curricular.

Estudia regularmente, confecciona resúmenes y selecciona bibliografía adecuada al nivel terciario.Consulta al docente y a los colegas en caso de dudas.

Demuestra muchas dudas sobre conceptos clave.No se preocupa de superar las dificultades.

Uso de las TIC

Demuestra buen dominio de las TIC. Piensa y propone aplicaciones de las TIC en la enseñanza y el aprendizaje de la Física.Se interesa por experimentar nuevas opciones tecnológicas y las comparte en el grupo para facilitar los aprendizajes.

Utiliza correctamente los recursos tecnológicos al trabajar en actividades experimentales. Se preocupa en ampliar el conocimiento sobre uso de las TIC en educación.

Se niega o resiste a utilizar las TIC.

Interacción en el grupo

Excelente relación con todos los integrantes del grupo. Respeta y exige que se respete la diversidad de posiciones e ideas.Siempre fundamenta sus ideas con sólidos fundamentos teóricos.

Tiene buenas relaciones con la mayoría de los compañeros y cumple con las funciones que le asigna el grupo.En los momentos de discusión logra fundamentar su posición.

No logra cumplir con las tareas al trabajar de forma grupal. Discrepa constantemente con los compañeros sin fundamentar su posición.

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11. Producto

Como producto final del proyecto se espera que los estudiantes, trabajando en grupo e intercambiando información de forma

colaborativa (a través de Edmodo, Google Drive, Dropbox, u otra opción que consideren adecuada), presenten un informe digital

del experimento sobre electromagnetismo. Este informe será incluido en una página web/ blog del grupo. Se pretende que este

entorno se continúe utilizando en las siguientes instancias del curso de Física experimental II.

La siguiente matriz de valoración permitirá evaluar los resultados de la página web/blog y del proceso de elaboración de los

informes de los experimentos realizados.

Excelente Bueno Reelaborar

Navegabilidad

Página muy atractiva y rápida de navegar en múltiples ventanas. La información se encuentra con facilidad y se puede compartir de forma sencilla.

Página simple, organizada cronológicamente y con información actualizada.

Conjunto de documentos sin conexión entre sí.

Calidad de la información

Información actualizada y de nivel terciario.

Información correcta y de nivel de enseñanza media.

Información sin fundamento científico

Variedad de recursos

Incluye diversos recursos (texto, imágenes, videos, hipervínculos, lectura de documentos).

Utiliza texto, imágenes e hipervínculos de forma correcta

Solo incluye texto e imágenes, omite otros posibles recursos TIC.

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Bibliografía

ADELL, J. 2005. Internet en educación. Consultada el 28/4/2013. Disponible en: http://www.ceibal.edu.uy/contenidos/areas_conocimiento/aportes/adell.pdf.

ANDRES, M., PESA, M. A. y MENESES, J. 2006. La actividad experimental en física: visión de estudiantes universitarios. Paradigma, vol.27, nº.1 p.349-363. Consultada el 28/4/2013. Disponible en http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1011-22512006000100003&lng=es&nrm=iso.

BAIRD, D.C. (1991). Experimentación. Una Introducción a la teoría de mediciones y al diseño de experimentos. México. Pearson educación.

BARBERÀ, E. y BADIA, A. 2004. Educar con las aulas virtuales. Orientaciones para la innovación en el proceso de enseñanza y aprendizaje. Madrid: Machado Libros.

BARBERÁ, O. Y VALDÉS, P. (1996). El trabajo práctico en la enseñanza de las ciencias: una revisión. Enseñanza de las Ciencias, 14 (3), 365-379.

CABERO ALMENARA, Julio. Las necesidades de las TIC en el ámbito educativo: oportunidades, riesgos y necesidades. Revista Tecnología y comunicación educativa nº 45 (2007), disponible en http://investigacion.ilce.edu.mx/tyce/45/articulo1.pdf, consultado el 3 de setiembre de 2013.

CABERO, J. 2007. Tecnología Educativa. Madrid: McGraw Hill.

CLARO, M. & otros (2013). Matriz de habilidades TIC para el aprendizaje. Santiago de Chile, Ministerio de Educación.Disponible en http://www.enlaces.cl, consultado el 2/10/2013.

COLL, Cesar. Aprender y enseñar con las TIC: expectativas, realidad y potencialidades, disponible en http://www.escritoriomdyh.educ.ar/recursos/articulos/aprender_y_ensenar_con_tic.pdf, 2008, consultado el 2de setiembre de 2013.

DE HARO, J.J.(2008). Las redes sociales en educación. Disponible en http://jjdeharo.blogspot.com/2008/11/la-redes-sociales-en-educacin.html. Consultado el 28 de mayo de 2013.

24

http://jjdeharo.blogspot.com/2008/11/la-redes-sociales-en-educacin.html

http://jjdeharo.blogspot.com/2008/11/la-redes-sociales-en-educacin.html

http://www.escritoriomdyh.educ.ar/recursos/articulos/aprender_y_ensenar_con_tic.pdf

http://investigacion.ilce.edu.mx/tyce/45/articulo1.pdf

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1011-22512006000100003&lng=es&nrm=iso

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1011-22512006000100003&lng=es&nrm=iso

http://www.ceibal.edu.uy/contenidos/areas_conocimiento/aportes/adell.pdf


ENRIQUEZ, C. 2010. La inclusión de la informática en la formación docente. Diálogos en Educación, agosto de 2010. Consultada el 30/4/2013. Disponible en http://www.dialogos-en-educacion.org/puntos-vista/la-inclusion-de-la-informatica-en-la-formacion-docente .

ERTMER, P. Y NEWBY, T. (1993). Conductismo, cognitivismo y constructivismo: una comparación de los aspectos críticos desde la perspectiva del diseño de instrucción. Performance Improvement Quarterly, 1993, 6(4), 50-72.

GIL PÉREZ, D. Y VALDÉS CASTRO (1996) La orientación de las prácticas de laboratorio como investigación: un ejemplo ilustrativo. Enseñanza de las Ciencias, 14 (2), 155-163.

GRAS-MARTÍ, A Y CANO, M. (2005). Debates y tutorías como herramientas de aprendizaje para alumnos de ciencias: análisis de la integración curricular de recursos del campus virtual. Revista enseñanza de las ciencias 23(2)HALLIDAY, D., RESNICK, R. y KRANE, K. (1996). Física, vol.2. México, Cecsa.

LITWIN, E. 2001. Las nuevas tecnologías y las prácticas de la enseñanza en la universidad. Consultado el 28/4/2013. Disponible en: http://www.litwin.com.ar/site/Articulos2.asp

MARCO-STIEFEL, B. (2006). Integración de Internet en la enseñanza de las ciencias. Como aprovechar su caudal informativo. Alambique 50, 19-30.

MARTÍNEZ, F. Y TUREGANO, J. (2011). Ciencias para el Mundo Contemporáneo, disponible en http://www.oei.es/decada/libro/promocion03.pdf, consultado el 27 de setiembre de 2013.

MCKELVEY, H., GROTCH, H.(1980). Física para Ciencias e Ingeniería. México, Harla.

OYARZO ESPINOSA, J. Teorías del aprendizaje (breve recorrido), febrero de 2008, disponible en ftp://www.cc.uah.es/pub/Alumnos/Dip.Maestro/Master/Unidad%202/Teor%C3%ADas%20de%20aprendizaje.pdf, consultado el 2 de setiembre de 2013.

PINTÓ, R. (2001). Tendencias detectadas ante la implantación de innovaciones en los cursos de ciencias. Algunos resultados del proyecto europeo de investigación STTIS, Enseñanza de las Ciencias, núm. extra, VI Congreso, p. 103.

POZO, J. I. y GÓMEZ CRESPO, M. A.(2000). Aprender y enseñar ciencia. Madrid, Morata.

25

ftp://www.cc.uah.es/pub/Alumnos/Dip.Maestro/Master/Unidad%202/Teor%C3%ADas%20de%20aprendizaje.pdf

http://www.oei.es/decada/libro/promocion03.pdf

http://www.litwin.com.ar/site/Articulos2.asp

http://www.dialogos-en-educacion.org/puntos-vista/la-inclusion-de-la-informatica-en-la-formacion-docente


REVERDITO, A. Y LORENZO, M. G. (2007) Actividades experimentales simples. Un punto de partida posible para la enseñanza de la química, Educación en la Química.

SOTO, F.J.yFERNÁNDEZ,J.J.(2003). Realidades y retos deinclusión digital. Comunicación y Pedagogía.Nº192,págs.34‐40.

TIPER, P. (1985). Física, tomo 2. Barcelona, Reverté.

URBINA RAMÍREZ, S. Informática y teorías del aprendizaje , Universitat de les Illes Ballears, 1997, disponible en http://tecnologiaedu.us.es/nweb/htm/pdf/gte41.pdf, consultado el 5 de setiembre de 2013.

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http://tecnologiaedu.us.es/nweb/htm/pdf/gte41.pdf

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