Amparo Vilches

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Libros para la puesta en práctica de Innovación Didáctica fundamentada utilizados en Secundaria y Bachillerato

CALATAYUD, M. L., HERNÁNDEZ, J., SOLBES,  J. y VILCHES, A. (1995). Física y Química. 1º Bachillerato. Enseñanza secundaria post obligatoria. Barcelona:  Octaedro.

CALATAYUD, M. L., HERNÁNDEZ,  J., SOLBES, J. y VILCHES, A. (1995). Guía didáctica: Física y Química. 1º Bachillerato. Enseñanza secundaria post obligatoria. Barcelona: Octaedro.

CALATAYUD, M. L., HERNÁNDEZ,  J.,  PAYÁ, J. y VILCHES, A. (2003). Química. 2º Bachillerato. Barcelona: Rialla, Octaedro.

CALATAYUD, M. L., HERNÁNDEZ,  J., PAYÁ, J. y VILCHES, A. (1997). Guía Didáctica: Química. 2º Bachillerato. Enseñanza secundaria post obligatoria. Barcelona: Octaedro.

HERNÁNDEZ, J., PAYÁ, J.,  SOLBES,  J. y VILCHES, A. (1998). Física y química 3º E.S.O. Barcelona: Octaedro.

HERNÁNDEZ, J., PAYÁ, J.,  SOLBES,  J. y VILCHES, A. (1999). Física y química 4º E.S.O. Barcelona: Octaedro.

CALATAYUD, M. L., COTOLÍ, A., MESEGUER, C., VILCHES, A. (1999). Laboratorio de Física y Química. Barcelona: Octaedro.

HERNÁNDEZ, J., PAYÁ, J.,  SOLBES,  J. y VILCHES, A. (2000). Física y química 3º y 4º E.S.O. Guía didáctica. Barcelona: Octaedro.

SOLBES, J. y TARÍN, F. (1996). Física. 2º de Bachillerato. Barcelona: Rialla, Octaedro.

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CIENCIAS NATURALES PARA MAESTROS

Introducción
Ciencias Naturales para Maestros es una asignatura obligatoria de carácter anual, que se imparte en el segundo curso del Grado de Maestro en Educación Primaria y del Grado de Maestro en Educación Infantil. Tiene un carácter teórico-práctico y su propósito es que los futuros profesores y profesoras de Primaria adquieran las competencias específicas y generales definidas en su ficha descriptiva, completen su formación básica en esta disciplina científica y mejoren su capacitación como docentes.
Esta asignatura se vincula e interacciona directamente con las disciplinas obligatorias Didáctica de las Ciencias Naturales de la Educación Primaria, que se imparte en los cursos 3º y 4º del Grado de Maestro en Educación Primaria y Didáctica de las Ciencias Naturales de la Educación Infantil, que se imparte en el 4º curso del Grado de Maestro en Educación Infantil. Mientras que la asignatura de Ciencias Naturales para Maestros persigue su inmersión en la cultura científica para hacer que se familiaricen con aspectos básicos de la misma y puedan vivenciar su importancia e interés, las asignaturas de didáctica se centran en el estudio de los problemas que plantea la adquisición de esta cultura y cómo hacerles frente.
Resulta imprescindible que los maestros y maestras posean fundamentos de cultura científica, especialmente los conocimientos necesarios para ejercer su profesión; que entiendan y valoren el pensamiento científico, que construye el conocimiento a partir del planteamiento de problemas de interés, emitiendo hipótesis fundamentadas y poniéndolas a prueba; que conozcan y comprendan el papel de la ciencia y de la tecnología en el progreso de la humanidad; y que adquieran interés por la ciencia como para que, a través de su labor profesional, puedan a su vez despertarlo en sus alumnos y mejoren con él, su enseñanza.
Siendo, además, conscientes del carácter constructivo del proceso de aprendizaje, esta particularidad estará especialmente presente en esta materia, desde el análisis de las concepciones (ideas, actitudes y comportamientos) que los estudiantes de magisterio ya poseen, y de los obstáculos que hay que vencer para una adecuada iniciación a la construcción del conocimiento científico y tecnológico, hasta la necesidad de poner en práctica los conocimientos adquiridos para someter a prueba su validez y ámbito de aplicación.
No hay que olvidar que con el desarrollo de esta asignatura serán puestos de manifiesto modelos y formas de enseñar ciencias, que servirán como referentes de cómo hacer las cosas y que, por lo tanto, habrá que manejar con sumo cuidado.
De acuerdo con ello, el propósito de esta asignatura es mostrar a futuros docentes lo que ha supuesto el desarrollo científico y tecnológico que, entre otras adquisiciones:

  • Ha desarrollado potentes estrategias para el tratamiento de los problemas, conduciendo a la construcción de cuerpos coherentes de conocimientos y a desarrollos tecnocientíficos de enormes repercusiones (positivas y negativas) en diferentes ámbitos, con gran incidencia sobre nuestras vidas.
  • Ha ampliado espacial y temporalmente nuestra visión del universo y de nosotros mismos.
  • Ha abordado problemas que han jugado un papel central en el cuestionamiento de dogmatismos y “evidencias de sentido común”,  contribuyendo a la defensa de la libertad de investigación y pensamiento.

Algunos de los objetivos de la asignatura son:

Objetivos Básicos
1. Familiarizarse con las características básicas del trabajo científico como forma de adquirir conocimientos. Disponer de las destrezas necesarias para plantear problemas, desarrollar técnicas sencillas de observación, experimentación y análisis, manejar las tecnologías de la información y comunicación y ser capaz de emplear datos objetivos para su tratamiento cualitativo y cuantitativo.
2. Comprender principios básicos y leyes fundamentales de las ciencias experimentales, seleccionados por su importancia e interés.
3. Conocer la evolución de los conocimientos científicos y tecnológicos más relevantes a lo largo de la historia.
4. Reconocer la mutua influencia entre ciencia, sociedad y desarrollo tecnológico; pensar y reflexionar sobre aspectos científicos de interés social; y valorar la importancia de las actuaciones individuales y colectivas para velar por la salud personal y para procurar un futuro sostenible.
5. Valorar las ciencias como un componente básico cultural y mostrar interés y curiosidad por ellas.
6. Fomentar la lectura y el comentario crítico de textos de diversos dominios científicos y culturales y promover el desarrollo de un pensamiento científico.
7. Plantear y resolver problemas de la vida cotidiana relacionados con las ciencias.
Todo ello ha de estar dirigido a proporcionar la formación científica y tecnológica necesaria para ejercer la profesión de maestro.

Contenidos
Después de una introducción a modo de presentación de la asignatura, los contenidos de este programa se agrupan en siete bloques relacionados. Dichos contenidos deberán ser adquiridos por quienes, como futuros maestros y maestras, requerirán de una cultura científica básica para poder desempeñar una adecuada práctica docente. El programa de la asignatura se concretará en los siguientes temas (ver también Guía de la asignatura):

Introducción
Tema 1.  Aproximación a las características básicas del trabajo científico
Necesidad de promover la cultura científica y tecnológica en la escuela. Características básicas de la ciencia y de la actividad científica. Mitos sobre la naturaleza de la ciencia.
Tema 2.  La Tierra en el Universo
Composición y estructura del Universo y del Sistema Solar. Antecedentes. Del modelo geocéntrico a la síntesis newtoniana. La primera gran revolución científica: ruptura de la barrera Cielos-Tierra. Consecuencias e implicaciones de la Ley de la Gravitación Universal. Movimiento de los cuerpos y dinámica elemental. Satélites y tecnología espacial.
Tema 3.  Los materiales y sus transformaciones. La energía y su transferencia
Los materiales y sus propiedades. Iniciación al estudio de la estructura de la materia y sus transformaciones. La superación del vitalismo: de las primeras síntesis orgánicas al desarrollo de nuevos materiales. Importancia y repercusiones. Papel de la energía en los cambios. Fuentes y formas de energía. La energía en nuestras sociedades.
Tema 4.  Nuestro cambiante planeta Tierra
Origen y evolución de la Tierra. Estructura, composición, características y dinámica de la Tierra. Wegener y el origen de los continentes: una revolución en el campo de la geología. Tectónica de Placas.
Tema 5.  La biodiversidad en la Tierra
La célula: estructura, composición y tipos. Gen, herencia e ingeniería genética. Principios de Bioética. Los seres vivos: caracterización y clasificación. Los ecosistemas: composición, estructura, dinámica y tipos. Protección de la diversidad biológica y cultural. Los seres vivos a lo largo de la historia geológica de la Tierra. Teoría de la Evolución.
Tema 6.  Salud y calidad de vida
Conceptos de salud y enfermedad. La promoción de la salud en la escuela. El aparato locomotor y la higiene postural. Los órganos de los sentidos y la higiene corporal. Educación nutricional. El sistema nervioso, hormonal y reproductor. La sexualidad como dimensión afectiva. Estilos de vida saludables.
Tema 7.  Educación para la sostenibilidad
Problemas y desafíos que afectan a la humanidad. Papel de la ciencia y la tecnología en las medidas a adoptar para contribuir a la sostenibilidad del planeta.

Aspectos metodológicos
Las clases teórico-prácticas de esta asignatura se organizan en dos sesiones semanales, durante las cuales los asistentes trabajan en equipos de 4 a 6 componentes, con el fin de favorecer un trabajo colectivo (tanto en el seno de los equipos como a través de la interacción entre los diferentes equipos y la profesora) en torno a la problemática que plantea la enseñanza de las ciencias, contando con la orientación y apoyo de la profesora.
Partiendo de problemas de interés, en ocasiones relacionados con temas de actualidad (actividad sísmica o volcánica, el uso de transgénicos, la extinción progresiva de especies, etc.) de los que, por ejemplo, se hacen eco los medios de comunicación, se pretende estimular el desarrollo de un temario de ciencias naturales que permita, no sólo descubrir y descifrar conceptos básicos necesarios para comprender lo que estamos estudiando sino además, contribuir a la inmersión en una cultura científica lo que supone familiarizarse con las características básicas del trabajo científico mediante las cuales la ciencia va adquiriendo nuevos conocimientos, dando respuesta a cuestiones y problemas propuestos, plantear ejercicios experimentales para ejemplificarlos y reflexionar sobre las repercusiones de todo tipo de la ciencia y la tecnología y su papel en el progreso y el bienestar social y planetario.

Evaluación
Teniendo en cuenta la orientación dada a la asignatura como taller de trabajo colectivo, la evaluación se concibe como un instrumento para favorecer el aprendizaje y la enseñanza, mediante el seguimiento continuo de la actividad de los futuros profesores y profesoras, con objeto de regular adecuadamente el proceso de construcción de conocimientos, afianzando sus progresos y saliendo al paso de las posibles disfunciones, para conseguir que todo aquel que trabaje normalmente consiga los objetivos marcados.
Como instrumento para contribuir al logro de los objetivos marcados, que impulse y oriente el trabajo del alumnado, que contribuya a la mejora de la enseñanza y del currículo, la evaluación debe extenderse a todos los aspectos conceptuales, procedimentales y axiológicos del aprendizaje y concebida a lo largo de todo el proceso de enseñanza: Cada actividad realizada por los estudiantes debe ser valorada y debe constituir una ocasión para el seguimiento de su trabajo, la detección de dificultades, los progresos realizados, etc.

 

Bibliografía utilizada en el curso
Consistirá fundamentalmente en documentos proporcionados por la profesora, fruto del manejo de literatura del campo de las ciencias y de la didáctica, tanto revistas especializadas, como handbooks, libros, materiales didácticos, etc., que serán proporcionados como refuerzo del trabajo realizado previamente por los estudiantes en el aula.
A título de ejemplo, se citan a continuación algunos libros que pueden ser útiles
CHALMERS, A. (1992). La ciencia y cómo se elabora. Madrid: Siglo XXI.
CHALMERS, A. (1994). ¿Qué es esa cosa llamada ciencia? Madrid: Siglo XXI.
DELIBES, M. y DELIBES DE CASTRO, M. (2005). La Tierra herida. ¿Qué mundo heredarán nuestros hijos? Barcelona: Destino.
DUARTE, C. (Coord.) (2006). Cambio Global. Impacto de la actividad humana sobre el sistema Tierra. CSIC.
GARRIDO, J.M., PERALES, J. y GALDÓN, M. (2010). Ciencia para educadores. Madrid: Pearson.
GIL- PÉREZ, D., MACEDO, B., MARTÍNEZ TORREGROSA, J., SIFREDO, C., VALDÉS, P. y VILCHES, A. (Eds.) (2005). ¿Cómo promover el interés por la cultura científica? Santiago: OREALC/ UNESCO.
LÓPEZ RODRIGUEZ, F. (Coord.) (2002). Las ciencias en la escuela. Teorías y Prácticas. Barcelona: Graó.

(Ver guía docente en: http://www.uv.es/magisteri)

LA DIMENSIÓN AXIOLÓGICA
DE LA EDUCACIÓN CIENTÍFICA
El clima del aula y del centro en el aprendizaje de las ciencias

Comenzaremos planteando el diseño de estrategias destinadas a la creación de un clima de aula favorable para la implicación de los estudiantes. Como sabemos, muchos de nuestros alumnos llegan a clase con prejuicios, fruto de sus experiencias previas y del clima social, en torno a las dificultades del aprendizaje de las ciencias, que se traducen en actitudes de desinterés, cuando no de rechazo. No podemos esperar, pues, que baste presentarles nuevas orientaciones del aprendizaje como las abordadas en los cursos de máster para que automáticamente se genere una actitud positiva, sin la cual resulta imposible su implicación. Esta implicación exige la creación de un nuevo clima y el establecimiento de otro tipo de relaciones profesor-alumnos y de los alumnos entre sí en las que conviene detenerse (Gil Pérez y Vilches, 2005; Gil et al., 2005).
A. 1. Analicemos lo que habitualmente hacemos los profesores al iniciar un curso, así como los efectos que ello suele producir, y propongamos alguna estrategia para comenzar a romper con la indiferencia y el rechazo apriorístico de los estudiantes y crear un clima favorable para su implicación.
A. 2. ¿Qué compromisos deberíamos adquirir profesores y estudiantes desde el principio  para lograr los mejores resultados del trabajo común?
La idea de establecer compromisos explícitos, tanto para el profesor como para los alumnos, fruto de la negociación y de la búsqueda conjunta del mejor funcionamiento, resulta atractiva para los estudiantes y contribuye a crear un nuevo clima de corresponsabilidad.
El estudio del clima del aula y del centro ha sido abordado, a lo largo de las últimas décadas, por numerosas investigaciones en diferentes campos de la educación, y muy en particular de la educación científica, con numerosas aportaciones recogidas en los Handbooks publicados (Gabel, 1994; Perales y Cañal, 2000; Abell y Lederman, 2007), en las que se muestra la gran influencia que dicho clima tiene en el aprendizaje de los estudiantes y en las actitudes hacia la ciencia.
A. 3. ¿Por qué el medio escolar puede jugar un importante papel en el aprendizaje de las ciencias y de cualquier materia?
A.4. ¿Cuáles habrían de ser las características de un centro educativo para que exista un clima favorecedor del aprendizaje de los alumnos y de su interés por el estudio?
Hemos analizado la importancia de la alfabetización científica para la formación de la ciudadanía, cuya necesidad se ve con claridad frente a la situación de crisis planetaria que estamos viviendo (Bybee, 1991; Naciones Unidas, 1992; Gil-Pérez et al., 2003). El próximo apartado lo dedicaremos al estudio de esta problemática, centrado en particular en la alfabetización científica como un requiso para la educación para la sostenibilidad.

Un objetivo imprescindible de la educación científica: Educación para un futuro sostenible

Aunque existen antecedentes importantes, como la Conferencia Internacional sobre el Medio Ambiente Humano celebrada en Estocolmo en 1972, en 1992, durante la Cumbre de la Tierra convocada por Naciones Unidas en Río de Janeiro tuvo lugar un llamamiento para que los educadores, cualesquiera sea nuestro campo específico de trabajo, contribuyamos a que los ciudadanos y ciudadanas adquieran una correcta percepción de los problemas y desafíos a los que se enfrenta hoy la humanidad (Naciones Unidas, 1992; Vilches y Gil Pérez, 2003; Gil et al., 2003; Worldwatch Institute, 1984-2011; Vilches et al., 2009) y puedan así participar en la necesaria toma de decisiones fundamentadas. Con ello se pretendía hacer posible dicha participación, así como los necesarios cambios de comportamiento para evitar que las condiciones de vida de la especie humana lleguen a degradarse de manera irreversible. Estos llamamientos han culminado con la institución por Naciones Unidas de una Década de la Educación por un Futuro Sostenible (2005-2014 http://www.oei.es/decada/), que persigue lograr la implicación de todos los educadores.
Los profesores y profesoras de ciencias debemos responder a este llamamiento e incorporar la problemática de la sostenibilidad a nuestro trabajo. Contribuir al llamamiento de Naciones Unidas puede verse así, además de como un compromiso ineludible, como una ocasión de incrementar la relevancia de nuestras investigaciones y el interés de nuestra acción educativa. Un objetivo para el que constituye un gran impulso la incorporación en los currículos de la Educación Básica de la problemática de la sostenibilidad, como ya viene haciéndose en numerosos países.
A. 5. Analizar, tras proceder a su puesta en práctica, el tema que desarrolla la educación para la sostenibilidad, así como los materiales suministrados como ejemplos ilustrativos para llevar a cabo el estudio de los graves problemas a los que se enfrenta la humanidad.
A lo largo del desarrollo de este apartado hemos ido analizando concepciones que pueden constituir un obstáculo para la implicación de la ciudadanía en el logro de la sostenibilidad. Es necesario profundizar el estudio de dichos obstáculos con el fin de lograr su superación (Vilches et al., 2008).
A. 6. ¿Cuáles pueden ser los obstáculos que dificultan la comprensión de la situación de emergencia planetaria y la implicación en la adopción de las medidas necesarias?
A. 7. Estudiar la forma de incorporar funcionalmente la problemática global de la situación del mundo y la educación para la sostenibilidad en los currículos escolares.
A. 8. Analizar el efecto de las acciones llevadas a cabo para favorecer actitudes y comportamientos más positivos, realizando un seguimiento y refuerzo permanente de los mismos.

Papel de la educación no formal

Antes de terminar, analizaremos otros aspectos que la investigación ha señalado por su influencia en el aprendizaje y, en particular, en las actitudes y el interés hacia la ciencia y su enseñanza.
A. 9. ¿Qué papel puede jugar la educación no formal en la enseñanza de las ciencias?

Recapitulación y perspectivas

Para algunos docentes, el prestar atención a los aspectos axiológicos o afectivos del aprendizaje supone el peligro de un descenso de nivel, que puede ser útil para acercar la ciencia a la generalidad de los ciudadanos, pero perjudicial para la formación de los científicos que la sociedad precisa.
A.10. Comentad la afirmación anterior y señalar en qué medida el tratamiento de estos aspectos puede "distraer esfuerzos" y perjudicar una sólida preparación de los futuros científicos que nuestras sociedades precisan.
Conviene que nos planteemos una última cuestión:
A. 11. ¿Qué otros problemas se podrían analizar en un campo como el de la dimensión axiológica de la educación científica? Elaborad colectivamente algunas propuestas justificando el interés de las mismas.

Referencias Bibliográficas

ABELL, S. K. y LEDERMAN, N. G. (2007) Handbook of Research on Science Education. New York: Routledge
BYBEE, R. (1991). Planet Earth in Crisis: How Should Science Educators Respond? The American Biology Teacher, 53(3), 146-153.
GABEL, D. L. (Ed.) (1994). Handbook of Research on Science Teaching and Learning N.Y.: MacMillan Pub Co.
GIL- PÉREZ, D., MACEDO, B., MARTÍNEZ TORREGROSA, J., SIFREDO, C., VALDÉS, P. y VILCHES, A. (Eds.) (2005). ¿Cómo promover el interés por la cultura científica? Una propuesta didáctica fundamentada para la educación científica de jóvenes de 15 a 18 años. Santiago de Chile: OREALC/ UNESCO.
GIL- PÉREZ, D., VILCHES, A., EDWARDS, M., PRAIA, J., MARQUES, L. y OLIVEIRA, T. (2003). A proposal to enrich teachers' perception of the state of the world. First results. Environmental Education Research, 9(1), 67-90.
NACIONES UNIDAS (1992). UN Conference on Environment and Development, Agenda 21 Rio Declaration, Forest Principles. Paris: UNESCO.
PERALES, F. J. y CAÑAL, P. (2000). Didáctica de las ciencias experimentales. Teoría y práctica de la enseñanza de las ciencias. Alcoy: Marfil.
VILCHES, A., GIL PÉREZ, D., TOSCANO, J.C. y MACÍAS, O. (2012). 21 Temas de acción clave. Accesibles en la web  de la Década de la educación por un futuro sostenible (www.oei.es/decada).
VILCHES, A. GIL-PÉREZ, D. TOSCANO, J.C. y MACÍAS, O. (2008). Obstáculos que pueden estar impidiendo la implicación de la ciudadanía y, en particular, de los educadores, en la construcción de un futuro sostenible. Formas de superarlos. CTS, Revista Iberoamericana de Ciencia, Tecnología y Sociedad, 11, 4, 139-172.

WORLDWATCH INSTITUTE (1984-2017). The State of the World. New York: W.W. Norton. (Versiones en castellano, La situación del mundo, Barcelona: Icaria).

 

 
 

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