Tema 10 Flashcards
Introducción
La educación es uno de los factores que más influye en el avance y progreso de personas y sociedades. Además de proveer conocimientos, la educación enriquece la cultura, el espíritu, los valores y todo aquello que nos caracteriza como seres humanos.
Por ello, el aprendizaje sobre la materia es fundamental en el currículo, ya que acercará al alumnado a la realidad del mundo que le rodea y a las interacciones y cambios que se dan en él. Tal y como viene establecido en la Ley orgánica 2/2006, de 3 de mayo, de educación (LOE) y la Ley orgánica 3/2020, de 29 de diciembre, por la que se modifica la LOE (LOMLOE) así como el Decreto 155/2022, de 15 de septiembre, por el que se establece la ordenación y el currículo de la educación primaria en la comunidad autónoma de Galicia.
Clarificación conceptual cambios y fenómenos
En la naturaleza, la materia no permanece inmutable, sino que continuamente está sufriendo cambios o transformaciones, que modifican en menor o mayor grado las propiedades de las sustancias que la forman.
Llamamos Ciencias Naturales a las ciencias que estudian los fenómenos naturales. Se pueden dividir en astronomía, biología, ciencias de la tierra, física y química.
La física estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, teniendo en cuenta sus interacciones mientras que la química se ocupa del estudio de la composición, la estructura y las propiedades de la materia, así como de los cambios de sus reacciones químicas.
Los científicos denominan a estos cambios o transformaciones “fenómenos” y es su misión encontrar las causas y regularidades que los gobiernan ya que no todos los cambios tienen la misma naturaleza, algunos cambian radicalmente y otros apenas se alteran.
Desde el punto de vista científico vamos a distinguir entre:
- Fenómenos físicos: son los cambios o transformaciones de la materia que modifican alguna propiedad de la misma, sin que esta llegue a evolucionar para cambiar su naturaleza. La física estudia estos fenómenos.
- Cambios químicos: son aquellas transformaciones de la materia donde la naturaleza de la sustancia desaparece y origina una nueva. Esto puede producirse por combustión, oxidación, síntesis… La química estudia estos fenómenos.
La principal diferencia entre estos procesos es que los cambios químicos suponen una modificación profunda de las propiedades y naturaleza de la materia, mientras que los cambios físicos solo lo hacen parcialmente. Además, los cambios químicos tienen carácter permanente y los físicos no.
Presencia de los fenómeno y cambios en primaria
La materia estructurada, sus propiedades y características son contenidos de las ciencias naturales. Por ello y porque es parte de nuestro entorno surge la necesidad de estudiar y comprender la naturaleza, sus características y los cambios que ocurren en ella.
El enfoque fundamental del área de ciencias de la naturaleza hay que buscarlo en la definición del concepto de medio, que abarca todo el conjunto de elementos, sucesos, factores y procesos que tienen lugar en el entorno de las personas y donde, a su vez, la vida y la acción de las personas tienen lugar y adquieren una significación. Tiene un carácter dinámico porque además de condicionar la vida y las experiencias humanas, se ve sometido a continua transformación como consecuencia de la actividad de los seres humanos que lo integran.
El Decreto 155/2022 del currículo de primaria recoge que, en el área de ciencias de la naturaleza, los conocimientos científicos proporcionarán al alumnado las bases de una formación científica y tecnológica que contribuirán a desarrollar las competencias necesarias para comprender la realidad, desarrollarse en la vida cotidiana e interactuar con su medio natural.
El área intenta proporcionar recursos para conocer el entorno cotidiano, para aprender y vivirlo respetando, conservando y transformándolo para mejorarlo.
Respecto a los contenidos, el bloque 3: materia, fuerzas y energía, incluye contenidos relacionados con las propiedades de los materiales y las diferentes formas de energía, las consecuencias medioambientales de su uso, así como la experimentación de fenómenos físicos y químicos sencillos.
Competencias que se trabajan
El área de ciencias de la naturaleza contribuye al desarrollo integral de las competencias clave y en concreto de las siguientes:
- Competencia matemática y competencias en ciencia, tecnología e ingeniería: suponen el desarrollo y aplicación del pensamiento científico para interpretar la información que reciben y para predecir y tomar decisiones con iniciativa y autonomía en un mundo en que los avances que se van produciendo son cada vez mayores.
- Competencia digital: utilizando las TIC para la búsqueda, selección y tratamiento de la información.
- Competencia personal, social y de aprender a aprender: regulando los propios procesos de aprendizaje.
- Competencia ciudadana: facilitan comprender la realidad que se vive, cooperar, convivir y ejercer la ciudadanía activa, contribuyendo a su mejora.
El conocimiento de las ciencias en la etapa exigirá establecer una adecuada dirección del proceso de aprendizaje dado que es esencial que los alumnos adquieran una ajustada cultura científica. Debemos, sobre todo, tender a despertar interés y afán de investigación desde los primeros momentos de la escolaridad.
La manipulación de objetos y la experimentación favorecen el aprendizaje ya que desarrollan el pensamiento y permiten asimilar e interpretar el mundo que nos rodea. La enseñanza de las ciencias desde los experimentos sencillos resulta muy efectiva. Un recurso a tener en cuenta es el laboratorio escolar con diversos materiales para investigar.
La materia
2.1. La materia: propiedades, características y comportamientos
La materia es la sustancia con la que están hechos los objetos, tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Está relacionada con conceptos como masa, peso, volumen y densidad.
La masa permite determinar la cantidad de materia que posee un cuerpo. En el sistema métrico, las unidades utilizadas para medir la masa son, normalmente, los gramos, los kilogramos o los miligramos.
Hay que distinguir entre masa y peso. Masa es una medida de la cantidad de materia de un objeto y peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre el objeto.
El volumen es la extensión que el cuerpo tiene en el espacio, la cantidad de espacio que ocupa la materia. El volumen es una magnitud física derivada. La unidad para medir volúmenes en el sistema internacional es el metro cúbico, que corresponde al espacio que hay en el interior de una cuba de un metro de lado.
Para medir el volumen de los líquidos y los gases también nos fijamos en la capacidad del recipiente que los contiene, utilizando las unidades de capacidad, especialmente el litro y el mililitro.
En química general, el dispositivo que se usa para medir volúmenes es la probeta. Cuando se necesita más exactitud se usan pipetas o buretas. Las probetas son recipientes de vidrio graduados que sirven para medir el volumen de los líquidos (leyendo la división correspondiente al nivel alcanzado por el líquido) y sólidos (midiendo el volumen del líquido desplazado por el sólido), es decir, la diferencia entre el nivel alcanzado por el líquido solo y con el sólido sumergido.
La densidad es la relación entre la masa y el volumen, es una magnitud que se mide en kg/m3 en el sistema internacional (Densidad= masa/volumen).
Propiedades de la materia
No todos los objetos son iguales. Eso es debido a que las substancias o materias tienen propiedades diferentes. Las propiedades son las características o atributos de un objeto o una sustancia. Podemos hacer una clasificación en:
- Propiedades generales: son las propiedades que posee todo tipo de materia y no nos dan información particular sobre cómo distinguirla de otra materia (volumen, masa…)
- Propiedades específicas: son propiedades que permiten distinguir diferencias entre uno y otro tipo de materia (dureza, densidad…).
Clasificación de la materia
En cuanto a su clasificación, la materia puede clasificarse en dos categorías principales:
1. Sustancias puras: cada una de las cuales tiene una composición fija y un único conjunto de propiedades. Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos:
- Elementos: son sustancias puras que no pueden ser descompuestas en otras más sencillas.
- Compuestos: son sustancias formadas por dos o más elementos combinados.
2. Mezclas: compuestas de dos o más sustancias puras. Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.
- Homogéneas: no se distinguen los componentes a simple vista. Se pueden separar por destilación (calienta la mezcla para para recoger primero lo que se evapora y enfriarlo después) y cristalización (cambia la temperatura de la mezcla y obtiene un sólido y un líquido).
- Heterogéneas: sus componentes se distinguen a simple vista. Se pueden separar por criba (separa partículas sólidas de distinto tamaño), filtración (separa un sólido suspendido en un líquido), decantación (separa dos líquidos que no se mezclan) e imantación (atrae los materiales magnéticos de una mezcla).
En cuanto a sus comportamientos, la materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, solo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua.
La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto.
- Sólidos: tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y regularidad de sus estructuras.
- Líquidos: no tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
- Gaseosos: no tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión.
Energía y propiedades
La energía es la capacidad que tienen los cuerpos o sistemas materiales de transferir calor o realizar un trabajo, de modo que, a medida que un cuerpo o un sistema transfieren calor o realiza un trabajo, su energía disminuye. Se mide en calorías (cal).
Propiedades.
La energía posee unas características importantes:
1. Se transfiere, puede pasar de unos cuerpos a otros.
2. Se transforma, una forma de energía puede convertirse en otra.
3. Puede ser transportada, puede pasar de un lugar a otro.
4. Se puede almacenar.
5. Se conserva, permanece constante cuando pasa de un cuerpo a otro o cuando una forma de energía se transforma en otra. Esta característica se conoce como el principio de conservación de la energía: la energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma.
6. Se degrada, hay formas de energía más útiles que otras en el sentido de que nos permiten provocar más transformaciones.
Una vez que se usa la energía en una transformación determinada, pierde parte de su utilidad. Decimos entonces que la energía se ha degradado o ha perdido calidad.
Comportamientos energía
Si hablamos de sus comportamientos, según cual sea el proceso por el que los cuerpos obtienen la capacidad para realizar trabajo o para transferir energía como calor, la energía se denomina de una u otra manera. Las formas en que se puede manifestar la energía son: energía cinética, energía potencial, energía eléctrica, energía electromagnética, energía química, energía térmica y energía nuclear.
En cuanto a su clasificación, el funcionamiento del mundo actual se basa fundamentalmente en el consumo de energía. En general, el consumo de energía se centra en satisfacer tres necesidades básicas: electricidad, agua caliente y calefacción. Las distintas fuentes de energía pueden tener dos objetivos: la producción de energía eléctrica y la producción de energía térmica.
Obtención de energía
En relación a su obtención se puede hacer la siguiente clasificación:
- Según su origen.
* Fuentes de energía externas: provienen de fuera del planeta (como las reacciones nucleares del sol).
* Fuentes de energía internas o locales: cuyo origen son las reacciones nucleares, las reacciones químicas de combustibles fósiles o el calor acumulado en el interior del planeta.
- Según su velocidad de renovación.
* Fuentes de energía renovables: se consideran inagotables ya que su tasa de regeneración es menor de 50 años o porque llegan a nuestro planeta de forma continua.
* Fuentes de energía no renovables: su tasa de regeneración hace que se consideren agotables en un tiempo determinado ya que aparecen en cantidad limitada en nuestro planeta.
- Según su forma de obtención.
* Primarias: se obtienen directamente de la naturaleza.
* Secundarias: se obtienen a partir de un proceso de transformación.
Planificación y realización de experiencias relativas a la materia y la energía
Debemos aprovechar la curiosidad existente en los niños que les empuja a explorar el entorno próximo y el medio y dar una respuesta al proceso de enseñanza-aprendizaje desde el método científico. Este es el método orientado a explicar fenómenos, establecer relaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen los fenómenos físicos del mundo y permitan obtener con estos conocimientos aplicaciones útiles al hombre.
Adaptando el método científico a la educación primaria, podemos seguir las frases sugeridas por Zabala (1992):
1. Motivación: aparece una situación que despierta el interés de los alumnos.
2. Identificación del problema: se busca información sobre el tema.
3. Hipótesis: se escriben las hipótesis que guiarán el trabajo.
4. Planificación de la indagación: se decidirá cómo se va a desarrollar la investigación.
5. Recogida de datos: se llevará un registro de la información.
6. Análisis de los datos: se organiza la información mediante representaciones gráficas, lo que permitirá comprobar si las hipótesis se cumplen o no.
7. Conclusión: se comprobarán las hipótesis y se indicarán las conclusiones obtenidas.
8. Comunicación de los resultados: se elaborará una presentación sobre el proceso, los datos y la conclusión obtenida y se presentará a los compañeros.
De acuerdo con el currículo, habrá que programar actividades de forma abierta y desde planteamientos globales, funcionales y significativos, basadas en la manipulación u observación. Reflexionando y experimentando.
Experiencias que se pueden llevar a cabo
Algunas experiencias que se podrían llevar a cabo son:
1. El aire ocupa un lugar en el espacio y tiene masa: pesar un neumático hinchado y deshinchado y observar las diferencias.
2. El agua es incomprensible: llenar una jeringuilla asegurándose de que no haya aire y obstruir el extremo. Al presionar el émbolo no se mueve.
3. El aire es comprensible: lo mismo que lo anterior, pero con aire. Observar que en este casi sí hay movimiento.
4. Separación de mezclas: separar componentes por flotación, atracción magnética, evaporación o disolución.
5. Cambios de estado: fundir hielo, hervir agua o congelarla.
6. Conducción del calor: poner mantequilla en diferentes soportes y calentar y observar cuánto tarda en derretir.
7. Electricidad estática: frotar un globo con un tejido de lana.
Intervención educativa
Cuando hablamos de intervención educativa será importante partir de un enfoque globalizador de las áreas, relacionando contenidos, ya que el pensamiento durante la etapa tiene carácter global. Para poder llevarlo a cabo se diseñarán actividades de aprendizaje integradas que favorezcan la adquisición de competencias y que serán trabajadas tanto en grupo o de manera cooperativa como de forma individual.
Por ello, deberemos conocer el nivel de desarrollo psicoevolutivo y los conocimientos previos del alumnado de forma que podamos adaptarnos a los diferentes ritmos y estilos de aprendizaje, favoreciendo, de esta manera el desarrollo de un aprendizaje significativo.
Además, se pondrá especial énfasis en la atención a la diversidad del alumnado, en la atención individualizada y personalizada y en la prevención de dificultades al aplicar mecanismos de refuerzo tan pronto como sean detectadas.
Para favorecer a esta atención se empleará una metodología que fomente la motivación y la autonomía en el aprendizaje, haciendo que el alumno sea el protagonista del proceso y considerando el tipo de materiales utilizados (teniendo especial consideración hacia las TIC) y la organización del espacio y el tiempo, teniendo en cuenta, para este último, que habrá de dedicarse un tiempo diario a la lectura.
Finalmente, tendremos que destacar el desarrollo en espiral de la educación, que implica que los mismos contenidos y objetivos se repetirán a lo largo de la etapa. Por ello, se hará un orden progresivo y lógico de los contenidos, yendo de lo conocido a lo desconocido.
Conclusiones
Es importante remarcar la necesidad de que el alumnado acceda al conocimiento de entorno a partir de la realidad más próxima, aquella que se puede observar y percibir. Debemos aprovechar las experiencias del alumnado ya que, además de contribuir a la consecución de la competencia del conocimiento e interacción con el mundo físico, permitirá que el niño acceda a la sociedad con madurez y responsabilidad.
Por ello, el profesorado y el centro deben aportar y posibilitar los recursos precisos para que este aprendizaje sea realmente eficaz. De esta forma lograremos el desarrollo de la finalidad de la educación primaria, que implica facilitar al alumnado los aprendizajes de la expresión y comprensión oral, la lectura, la escritura, el cálculo, las habilidades lógicas y matemáticas, la adquisición de nociones básicas de la cultura, y el hábito de convivencia así como los de estudio y trabajo, el sentido artístico, la creatividad y la afectividad, con el fin de garantizar una formación integral que contribuya al pleno desarrollo de la personalidad de los alumnos y alumnas y de prepararlos para cursar con aprovechamiento la ESO.