Propuesta para articular Ciencias entre 8º Básico y 1º Medio

PARTE I Nivel H

El texto que tienes en tus manos corresponde a un Taller para el Desarrollo del Pensamiento Científico y, como su nombre lo indica, su objetivo primordial consiste en que, a través de sus diferentes actividades, desarrolles las habilidades que necesitas para sumergirte en el fascinante mundo de las ciencias. En especial en la transición de la enseñanza básica a la enseñanza media, porque los desafíos científicos que se presentan en este proceso son significativos. Las habilidades que se trabajan en este taller son las siguientes: • Observar fenómenos. • Plantear hipótesis. • Diseñar investigación. • Analizar datos científicos. • Comunicar resultados científicos. El Taller para el Desarrollo del Pensamiento Científico, dirigido a estudiantes de 8° básico y de 1° medio, se divide en seis partes: la parte uno corresponde a una explicación teórica de las habilidades del pensamiento científico. Las siguientes partes (dos, tres, cuatro, cinco y seis) se refieren al desarrollo de cada habilidad en orden de complejidad creciente, con la finalidad de constituir un proceso cognitivo completo. La metodología de trabajo que utilizarás está basada en el análisis de una serie de experiencias científicas para cada habilidad. A partir del estudio de ellas, se realizarán las siguientes actividades: responder a preguntas, desarrollar la habilidad científica específica, animarse a ser un científico y finalmente completar la autoevaluación. Al finalizar cada parte, se propone una síntesis de la habilidad con actividades pertinentes para verificar los aprendizajes que has realizado.

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Taller para el Desarrollo del Pensamiento Científico, Nivel H - Parte I

Explicación de las Habilidades del Pensamiento Científico A continuación se explica de manera didáctica el sentido de cada habilidad científica y las estrategias que se deben llevar a cabo para implementarlas de manera significativa: Habilidad

Significado/sentido

Estrategias de implementación

Observar fenómenos

La observación es un aspecto fundamental para el aprendizaje de fenómenos, ya que los alumnos adquieren de manera activa información por medio de los sentidos, especialmente el de la vista. Este proceso es el primer paso de una investigación y se caracteriza por el asombro que provoca por la ciencia.

— Identificar lo que se quiere estudiar. — Utilizar los sentidos, en especial el de la vista. — Ser objetivo, tratando de abarcar todas las dimensiones de lo observado. — Ser ordenado y detallista al registrar lo observado. — Tener disciplina y rigurosidad.

Plantear hipótesis

La hipótesis es una proposición aceptable que se formula a través de la recolección de información y datos, aunque no esté confirmada, sirve para responder de forma alternativa a un problema con base científica. Es el punto de enlace entre la teoría y la observación. Su importancia radica en que da rumbo a la investigación al sugerir los pasos y procedimientos que deben darse en la búsqueda del conocimiento.

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Diseñar investigación

El diseño de investigación es la propuesta de los pasos que verificarán y evaluarán la hipótesis, manipulando una o más variables para generar información analizable. Consiste en señalar con toda claridad y precisión el rumbo y la meta de la investigación. Entre los pasos se encuentra el aspecto experimental que le da sustento a esta habilidad del pensamiento científico.

— Escoger la experiencia científica que se va a utilizar para comprobar la hipótesis planteada. — Aplicar la evidencia científica. — Recolectar los datos de la evidencia científica. — Ser metódico y cuidadoso en la ejecución de los pasos del diseño.

Reunir información. Comparar la información. Dar posibles explicaciones. Escoger la explicación más probable y formular una o más hipótesis. — Redactar en forma sencilla y clara. — Tener presente variables del fenómeno a estudiar y los límites pertinentes.

Analizar datos El análisis de datos es una de las etapas más científicos importantes del trabajo científico, porque se proyecta en las conclusiones. En ciencias, los datos pueden ser cualitativos o cuantitativos. No hay ciencia sin datos; no hay investigación científica sin interpretación de datos, estos se pueden presentar en esquemas, cuadros, gráficos, tablas, etcétera.

— Recolectar los datos. — Identificar aquellos que son esenciales para dar respuesta a la hipótesis planteada. — Escoger la forma más adecuada para analizarlos: forma cualitativa o cuantitativa. — Realizar el análisis lo más preciso posible y que permita obtener conclusiones concretas.

Comunicar resultados científicos

— La comunicación debe ser clara y precisa para no inducir a error. — Se debe considerar a quién o quiénes será transmitida la información.

Los hombres de ciencia necesitan divulgar sus hallazgos; necesitan transmitir a otros lo que han hecho. Para ellos es imperativo comunicar los resultados de su trabajo. Nadie trabaja aislado del resto de la comunidad científica.

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Habilidad del Pensamiento Científico: Plantear hipótesis.

área: Física

El origen de la Tierra La Tierra se formó hace unos 4.600 millones de años, según las evidencias que se tienen, sin embargo, no hay una teoría clara acerca de cómo sucedió esto. Todo indicaría que el Sol, la Tierra y los demás cuerpos del Sistema Solar se formaron a partir de la acumulación gravitacional de una nebulosa. Esto fue provocado por la explosión de una supernova cercana, permitiendo la agrupación diferenciada del material. ¿Por qué la Tierra quedó formada por capas? Hay dos hipótesis en las cuales se sustenta la teoría de la acreción e indican cómo se habrían agrupado los materiales. La acreción homogénea plantea que la Tierra, desde su formación, contenía todos los materiales que están presentes en la actualidad, pero se encontraban mezclados. Con el tiempo, a causa de las diferentes densidades, unos se fueron ubicando en la parte interior y los menos densos en la superficie. La segunda hipótesis, llamada acreción heterogénea, plantea que la Tierra se fue formando por capas: primero se formó el núcleo que es más denso, y debido a esta gran densidad atrajo a los otros elementos, menos densos, que se ubicaron en la superficie. Ambas hipótesis plantean que la Tierra era inicialmente una bola incandescente, cuya elevada temperatura hacía que la superficie del planeta estuviera en estado líquido. Con el tiempo, la superficie de la Tierra comenzó a enfriarse y se solidificó, formando lo que hoy conocemos como corteza. Pero desde el interior seguía emanando material líquido a altas temperaturas, el que contenía distintos tipos de gases, entre ellos vapor de agua. Estos gases se acumularon en la parte superior, dando lugar a la atmósfera, y al condensarse el vapor de agua comenzaron las precipitaciones en forma de lluvia. Al acumularse el agua, se originaron los ríos, lagos y océanos.

A. Responde en grupo las siguientes preguntas sobre el texto científico: 1. Señala al menos tres características sobre el origen de la Tierra. 2. Explica con tus palabras la hipótesis sobre la acreción homogénea. 3. Explica con tus palabras la hipótesis sobre la acreción heterogénea. 4. ¿Cuál es el interés por conocer el origen de la Tierra?

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Acreción: crecimiento de un cuerpo por agregación de cuerpos menores, o por adición de materia como en los depósitos minerales o los continentes.

B. Desarrolla la habilidad científica: 5. ¿Cuál es la hipótesis sobre la formación de la corteza?

6. ¿Cómo se originó la atmósfera?

7. ¿Por qué la Tierra quedó formada por capas?

8. ¿Cuál es la importancia de la hipótesis planteada sobre el origen de la Tierra?

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Materiales:

C. ¡Anímate a ser un científico! Realiza la siguiente experiencia: Coloca en el primer vaso agua; en el segundo, aceite; y en el tercero, arena, en igual cantidad de modo que tengan idéntico volumen los tres.

un recipiente de vidrio o plástico transparente (puede ser una botella cortada en la parte superior), tres vasos, arena, aceite, agua potable y una balanza.

Pesa cada vaso utilizando la balanza. Registra los valores en una tabla. Ahora, en el recipiente de vidrio vierte toda el agua contenida en el primer vaso. Sobre el agua vierte la arena del segundo vaso y espera dos o tres minutos. Observa lo que sucede y registra tus observaciones. Finalmente vierte en el recipiente la mitad del aceite del tercer vaso. Espera dos o tres minutos y observa lo que ocurre. Luego, vierte el resto del aceite. Cubre el recipiente y agítalo. Espera cinco minutos y observa lo que ocurre.

9. ¿Qué hipótesis se puede plantear sobre esta experiencia científica?

10. Si el volumen es igual para las tres sustancias, ¿cuál de ellas es más densa?

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11. Anota en la tabla los valores de masa de cada vaso.

12. ¿Qué sucede al mezclar las tres sustancias? Explica.

13. ¿Qué relación existe entre esta experiencia científica y la teoría sobre el origen de la Tierra? Explica.

D. Autoevaluación Encierra en un círculo la opción que dé cuenta de tu actividad científica 1. Reconocí las hipótesis planteadas en las diferentes experiencias.

Sí

No

2. Identifiqué las características de una hipótesis.

Sí

No

3. Respondí las preguntas a partir del análisis de las hipótesis planteadas.

Sí

No

4. Comprendí la hipótesis planteada para explicar el origen de la tierra.

Sí

No

5. Logré plantear una hipótesis para la actividad científica.

Sí

No

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Síntesis habilidad del Pensamiento Científico: Plantear Hipótesis. A partir de lo trabajado en las páginas anteriores, señala tres aspectos que se deben tener presentes al plantear una hipótesis.

Para las siguientes situaciones de la vida diaria plantea una hipótesis con el propósito de dar respuesta al hecho planteado. El uso de la tecnología se ha masificado durante el último tiempo, las personas ahora se comunican a través de celulares y computadores, entre otros.

El éxito académico de los alumnos se debe, entre muchas razones, al hecho de tener un buen método de estudio. La adolescencia es un momento de transición en la vida, que marca el paso de la niñez a la edad adulta. En este periodo se toman las decisiones más importantes de la vida. 8

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Piensa en tres fenómenos o hechos cotidianos y realiza una descripción lo más detallada de cada uno: Hecho que requiere solución

Hipótesis

Basándote en el ejercicio anterior, explica qué criterio(s) utilizaste para plantear las hipótesis.

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Desafío científico: El Big Bang, comienzo del universo. Con el Big Bang comenzó el universo que conocemos. Vas a reproducir ese momento, para esto necesitas los siguientes materiales: un recipiente grande, un globo, bombín para inflar el globo, una cucharada de harina y agua de la llave.

¿Qué debes hacer? 1. 2. 3. 4.

Coloca agua de la llave en el recipiente. Introduce el globo en medio del recipiente y espolvorea harina sobre el globo. Infla el globo con el bombín (evita mover el globo) hasta la mitad. Observa lo que sucede. Vuelve a inflar el globo completamente y observa lo que acontece con la harina.

Actividades: 1. Anota las observaciones que realizaste.

2. A partir de las observaciones, plantea una hipótesis sobre la experiencia realizada.

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3. ¿Qué sucede con la harina a medida que se infla el globo? Explica.

4. ¿Qué relación existe entre el Big Bang y la experiencia que realizaste? Completa el siguiente diagrama:

Relación 1

Big Bang

Relación 2

Relación 3

Experiencia científica

RESPONDE EN GRUPO 5. ¿Por qué razón un científico plantea hipótesis? 6. Si tuvieras que dar pistas a una persona que desea ser científico, sobre el planteamiento de hipótesis, ¿qué le dirías? ZIEMAX, desarrollo del pensamiento

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9 789568 874957

Las habilidades que se trabajan en este taller son:

• Observar fenómenos. • Plantear hipótesis. • Diseñar investigación. • Analizar datos científicos. • Comunicar resultados científicos.

[email protected] Chesterton 7745, Las Condes Fono: 222245608 - Santiago, Chile.