Perfiles a los que está dirigido el artículo:
Las clases responden a las diversidad de estilos de aprendizaje de los y las estudiantes, incluyendo herramientas de accesibilidad y configuración. La exploración guiada posibilita realizarlas con apoyo docente o de forma autónoma, propiciando la formación de aprendices expertos.
Adicionalmente, Desafío Ciencias permite la asignación multinivel de tareas, para recuperar y/o adelantar aprendizajes según las necesidades de cada estudiante.
Desafío Ciencias se estructura bajo un enfoque mixto, entre el método científico y la metodología basada en el modelo 5E. La metodología 5E provee el marco instruccional (exploración guiada) y moldea la secuencia didáctica de la clase, mientras que el método científico otorga un enfoque sistemático y objetivo para estudiar problemáticas y conocer el universo.
Para optimizar el aprendizaje sobre los métodos de investigación científica, así como el conocimiento generado por medio de estos procesos, Desafío Ciencias incluye dos tipos de clases: Clases teóricas y laboratorios virtuales. Las características y estructura de cada una se presentan a continuación.
Puede navegar libremente por la clase moviendo el botón a través de la barra de progreso ubicada en el borde inferior de la pantalla.
1. Estructura de las clases teóricas
La secuencia didáctica se identifica con las etapas de la metodología 5E: estimulación, exploración, explicación, ejercitación y evaluación.
Para conocer las particularidades de las secciones de ejercitación y evaluación presione aquí.
- Estimulación
- Exploración
- Explicación
- Ejercitación
- Evaluación
Introduce una situación problematizadora mediante actividades breves que buscan conectarse con las ideas previas de las y los estudiantes. Los objetivos de esta etapa son:
- Dirigir el pensamiento de las y los estudiantes hacia los objetivos de aprendizaje de la clase.
- Establecer relaciones entre experiencias de aprendizaje presentes y pasadas.
- Exponer ideas previas y concepciones alternativas.
Se compone de una introducción y una bienvenida donde se plantea una pregunta que rescata las ideas previas:
Invita a examinar los conceptos científicos afines a la clase mediante la exploración guiada. En esta sección se favorece la interacción con el software como motor de descubrimiento, para facilitar el cambio conceptual e introducir tecnicismos.
Esta etapa provee oportunidades para que los y las estudiantes demuestren su comprensión conceptual por medio de una actividad interactiva guiada. La actividad busca profundizar la comprensión conceptual.
Luego de la actividad se presenta un resumen para recapitular los contenidos revisados:
Propone una actividad interactiva adicional que se desarrolla de forma autónoma en el entrenador personal. Busca que los y las estudiantes practiquen sus habilidades y apliquen conocimientos.
El entrenador está en la penúltima plantilla de la clase. Las preguntas permiten una cantidad indefinida de intentos de respuesta (si es necesario, salga del entrenador e ingrese nuevamente):
Las preguntas del entrenador pueden ser de aplicación/análisis o de investigación/experimentación
- Las preguntas de aplicación o análisis evalúan el grado de asimilación o comprensión de los contenidos. Atienden directamente a un indicador de aprendizaje del OA tratado en la lección.
- Las preguntas de investigación o experimentación evalúan el grado de dominio de las destrezas científicas. Usan el contenido como un medio para contextualizar el fenómeno de interés.
Plantea una actividad evaluativa que se desarrolla de forma autónoma en el evaluador personal, para que los y las estudiantes determinen su progreso hacia el logro de los objetivos de aprendizaje.
A lo largo de la evaluación, la dificultad progresa desde preguntas de conocimiento hasta preguntas de síntesis.
El evaluador se encuentra al final de la clase. Contiene 5 preguntas alternadas entre preguntas de investigación y de análisis (ver pestaña anterior), que admiten un único intento de respuesta por pregunta:
2. Estructura de los laboratorios virtuales
Dentro de una unidad, los laboratorios virtuales se distinguen de las clases teóricas por el ícono:
Los laboratorios virtuales son clases orientadas a desarrollar habilidades científicas por medio de simulaciones interactivas, mediante actividades guiadas paso a paso, en el contexto del contenido de la unidad.
Toda la información ingresada al simulador por las y los estudiantes durante el desarrollo de la actividad, se compila en la herramienta informe de laboratorio, ubicada en la botonera izquierda. Este informe es descargable.
La secuencia didáctica de los laboratorios virtuales se rige por:
- la observación, la formulación de preguntas e hipótesis.
- el contraste entre supuestos y datos provenientes de la observación y/o la experimentación.
- la predicción de fenómenos, la extracción de conclusiones y la evaluación de procesos y procedimientos.
Cada laboratorio virtual plantea una problemática como un vacío en el conocimiento, que será abordado mediante la experimentación propuesta en la actividad experimental.
Insta a los y las estudiantes a identificar características relevantes para el estudio del fenómeno a investigar. En el proceso, deben plantear una hipótesis: una respuesta verificable por medio de la experimentación a la problemática planteada.
Desde el comienzo, los y las estudiantes disponen de recursos de apoyo a la clase y herramientas de personalización:
Botonera izquierda: glosario, anotador o cuaderno de anotaciones, informe de laboratorio, calculadora, etc.
Botonera derecha: regulación del volumen de la voz en off y activación de subtítulos.
Previo a la simulación, los y las estudiantes deben anticipar el resultado del experimento escribiendo una predicción. Es importante que identifiquen qué factores podrían influir en el proceso.
Más adelante, durante el análisis, el contraste entre los datos obtenidos del experimento y la predicción les permitirá evaluar sus ideas previas y favorecerá un eventual cambio conceptual.
Posterior a la formulación de la predicción, los y las estudiantes deben usar el simulador para obtener la información empírica. El proceso de experimentación se divide en:
- Planeamiento del experimento, donde describen los niveles del experimento, considerando los factores que afectan el fenómeno estudiado, el número de repeticiones que deben realizar y la organización del proceso. Se espera que los y las estudiantes redacten un procedimiento de trabajo.
- Anexo: En este punto, se recomienda el uso de las herramientas glosario y anotador, de la botonera izquierda, para que los y las estudiantes empleen los tecnicismos adecuados y registren observaciones adicionales.
- Ejecución del experimento, donde materializan su procedimiento. Interactúan con los elementos del simulador para reproducir el experimento y registrar la información que surge de él. En este paso, los y las estudiantes deben registrar datos en tablas.
Luego de registrar la información de la simulación, los y las estudiantes deben analizarla para encontrar el significado físico de los datos. Este paso insta a contrastar las ideas previas e hipótesis con los datos "empíricos".
El análisis debe llevar a una conclusión que describa, con base en los datos, qué sucedió en el experimento y cómo esto se acerca o aleja de sus predicciones. En última instancia, las conclusiones establecen si las y los estudiantes aceptaron o rechazaron su hipótesis de trabajo.
Anexo: En este punto, se recomienda el uso de la herramienta calculadora, ubicada en la botonera izquierda, para realizar los tratamientos necesarios a los datos recogidos (extraer promedios, calcular variaciones entre valores iniciales y finales, determinar tasas de cambio, etc).
Luego de elaborar las conclusiones, los y las estudiantes deben evaluar el proceso experimental en el cuadro de texto "¿Qué opinas?". Deben: valorar el procedimiento realizado y su replicabilidad, determinar posibles mejoras o errores y evaluar la validez y confiabilidad de sus datos, con el fin de perfeccionar la investigación científica.
Anexo: En este punto se recomienda descargar el informe de laboratorio (herramienta disponible en la botonera izquierda). Este documento sirve de respaldo al trabajo realizado, como insumo de evaluación y para que los y las estudiantes puedan estudiarlo.