Estrategias Didácticas para la Enseñanza de las Ciencias mediante Simulaciones

Conceptos Fundamentales en la Enseñanza de las Ciencias

• Teoría: Conjunto de ideas o marco conceptual que permite explicar un sistema o conjunto de hechos y fenómenos interrelacionados. Se caracteriza por su coherencia interna y externa, así como por su capacidad predictiva.
• Ley: Enunciado o ecuación matemática que expresa la interacción observada entre distintos factores o variables.
• Transposición didáctica: Es la transformación del saber científico en un saber posible de ser enseñado.
• Simulaciones: Representación de un fenómeno o proceso sobre el cual el usuario aprende a través de la interacción directa con la propia simulación.

Secuencias Didácticas Recomendadas

Algunas de las secuencias más efectivas para el aprendizaje son:

• Observar - Comparar - Observar
• Observar - Comparar - Predecir
• Observar - Predecir - Comparar
• Predecir - Observar - Explicar
• Comunicar - Explorar - Comprobar
• Analizar - Explorar - Planificar - Implementar - Verificar

Construcción de Modelos Explicativos con Simulaciones

El uso de simulaciones facilita la construcción de modelos al:

• Conectar distintos niveles y hacer visible lo invisible (por ejemplo, el comportamiento de las moléculas).
• Vincular el nivel macro (lo que observamos) con el nivel micro (partículas).
• Facilitar la asimilación significativa del modelo cinético corpuscular.
• Permitir al alumnado explicar las propiedades de sólidos, líquidos y gases, así como los cambios de estado.

Indagación Científica: Aplicación Práctica

A través de la secuencia predecir, observar/experimentar y explicar, se propone el siguiente ejercicio:

1. Identificación de variables

Lista de variables manipulables en la simulación:

• Masa
• Volumen del objeto a sumergir
• Densidad del objeto
• Volumen de líquido
• Tipo de líquido (agua o aceite)

2. Contenidos curriculares

• Fuerzas: Gravedad y empuje.
• Propiedades de los materiales: Masa, volumen y densidad.
• Diferenciación: Masa (kg) frente a peso (N).

3. Preguntas para fomentar la predicción e indagación

¿Qué ocurriría si...?

• Introducimos dos objetos de la misma masa.
• Introducimos dos objetos del mismo volumen.
• Introducimos dos objetos de la misma densidad.

4. Construcción del modelo científico explicativo

• ¿Qué fuerzas actúan? Peso y empuje.
• ¿De qué depende el peso? De la masa, la cual depende del volumen y la densidad del objeto.
• ¿De qué depende el empuje? De la densidad del líquido y del volumen de líquido desalojado.