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Explicación del Cambios de estado:El modelo cinético particular:


Desde el punto de vista microscópico se conservan la identidad de las partículas, es decir, su composición y su estructura de las sustancias,pero cambia la distancia el orden y la posibilidad de movimientos  (traslación, rotación y vibración). En un proceso de calentamiento, mientras aumenta la temperatura, la energía cinética media de las partículas aumenta. En los sólidos aumenta la vibración de las partículas, la estructura pierde fortaleza y rigidez, hasta llegar a vencer las fuerzas de cohesión y las partículas se separan y se desordenan pasando al estado liquido. En los líquidos, aumenta el movimiento de vibración, rotación y traslación de sus partículas alejándose unas de otras hasta que llegan a vencer todas las fuerzas de cohesión entre ellas y se separan al estado gaseoso. Durante los procesos de enfriamiento ocurre el efecto contrario, menor movimiento y mayor efecto de las fuerzas de cohesión entre ellas, acercándolo y aumentando su orden.

Durante el cambio de estado aunque comuniquemos calor la temperatura permanece constante, pues la energía que se comunica e invierte en vencer ls fuerzas de cohesión entre las partículas y posibilitar su separación y desorden, lo que implica un aumento de energía potencial. 

El efcto de la presión se explica xq un aumento de presión sobre un sistema material favorece el acercamiento entre las partículas, lo que se manifiesta cuanto mayor sea la separación entre ellas, como en los gases.


2. Problemática del aprendizaje de los contenidos escolares: el estudio de la materia

En el primer ciclo, la realidad que perciben los niños es muy egocéntrica, nada analítica y muy sesgada por algún interés concreto, normalmente, lo que más llama su atención. Posiblemente, esa visión tan egocéntrica les lleva a no interesarse por dar explicaciones causales, asignándole a los objetos propiedades intrínsecas (los metales son fríos) y contemplando los fenómenos como algo incuestionable (el azúcar desaparece al agitar). Esta percepción de la realidad sólo puede cambiar en la medida que puedan construir nuevas ideas sobre los objetos y fenómenos. Para ello, dado que sus evidencias sólo pueden cambiarse con otras evidencias, es necesario que actúen sobre los objetos y fenómenos para que construyan nuevas ideas.

Primer Ciclo: 5-7 años

Percepción de objetos y fenómenos

- Los objetos/fenómenos son como ellos los ven: no admiten otros puntos de vista.

- Perciben los objetos/fenómenos globalmente, sin diferenciar las partes del todo y lo que es esencial de lo accesorio.

- Centran la atención en sólo un aspecto (parte, factor, variable,...) de la situación que observan.

Estrategias razonamiento: relaciones causa – efecto

- Dan explicaciones circulares o aluden a carácterísticas intrínsecas de los objetos. No se interesan por el mecanismo o posibles relaciones causa – efecto.

Construcción de nuevas ideas

  • Necesitan realizar acciones concretas sobre los objetos para prever el resultado de las mismas. Pedirles que piensen no es suficiente, tienen que realizar las acciones.

Las implicaciones didácticas siguiendo a Harlen (1989), algunas posibilidades son:

A) observar y manipular objetos y materiales utilizando diferentes sentidos,

B) coleccionar, ordenar y clasificar objetos diversos,

C) montar y desmontar objetos, especialmente juguetes y maquetas,

D) hablar sobre lo que se ha observado, discutir ideas y tratar de buscar explicaciones y,

cuando sea posible, registrarlo mediante dibujos y palabras,


Segundo Ciclo: 7-9 años

Percepción de objetos y fenómenos

- Admiten otros puntos de vista, siempre que puedan constatarlo experimentalmente.

- Comienzan a percibir los objetos/fenómenos de modo analítico: diferencian y relacionan las partes con el todo.

- Pueden prestar atención a más de un aspecto (parte, factor, variable,...) para explicar las situación que observan.

Estrategias razonamiento: relaciones causa – efecto

- Aunque sus explicaciones son circulares o intrínsecas, comienzan a interesarse por el mecanismo. Pueden relacionar una causa con su efecto, siempre que ambos sean percibidos.

Construcción de nuevas ideas

- Pueden prever el resultado pensando sobre los objetos/fenómenos, sin tener que hacerlo, cuando las situaciones son familiares.

- Pueden pensar en un proceso sencillo que suponga cambios en los objetos al revés.

  • Toman conciencia durante los cambios de la conservación de algunas cantidades (sustancia, número, peso), siempre que puedan percibirlos o sean situaciones familiares.

En el segundo ciclo, los contenidos y actividades que seleccionemos deben alternar situaciones familiares con otras novedosas y más complejas para que los niños progresen en su percepción de la realidad y estrategias de razonamiento y, en la construcción de nuevas ideas. Para ello, se debería:

A) proporcionar nuevas evidencias sobre objetos y fenómenos familiares que generen otra

forma de verlos pero, también, ampliar sus experiencias con objetos y fenómenos

novedosos,

B) realizar observaciones dirigidas a la búsqueda de criterios y procedimientos para

organizar y relacionar los datos que se recogen,

C) realizar investigaciones sobre el efecto producido en algún objeto o sistema por el cambio

continuo de una variable, dejando inalteradas las demás,

D) proporcionar estímulos para que traten de explicar como funcionan las cosas


En el tercer ciclo, aunque todavía los objetos y fenómenos deben tener una realidad concreta, su capacidad para reconocer y poder establecer varias relaciones causales sencillas, y para poder representar mentalmente dicha realidad, hace que tanto las estrategias de exploración y como las nuevas ideas que se generan en el estudio de la materia puedan ampliarse y hacerse más complejas. Para ello, se requieren nuevas evidencias acerca del comportamiento de objetos y fenómenos que permitan establecer relaciones cuantitativas entre las variables que se estudian.

Para el tercer ciclo, las implicaciones didácticas se resumen en plantear situaciones de exploración más complejas y exigentes para el niño, haciendo que participe en el diseño de los procedimientos necesarios para dar respuesta a los interrogantes y en la recogida de datos relevantes para confirmar o rechazar las ideas previas. Por tanto, no sólo habrá que proporcionar nuevas experiencias acerca de los objetos y fenómenos de interés en el estudio de la materia sino hacer que piense en ellas antes y después de realizarlas. Siguiendo a Harlen (1989), esto requiere:

A) realizar observaciones detalladas con un propósito determinado, utilizando instrumentos

de observación (lupas, microscopios) para ampliar el límite de los sentidos y de medida

para cuantificar las observaciones,

B) planificar investigaciones antes de realizarlas, interpretar los resultados e informar a los

demás del trabajo realizado,

C) promover conversaciones para que los niños planten preguntas sobre objetos y

fenómenos, tanto conocidos como novedosos, den explicaciones y las comprueben,

D) resolver problemas prácticos, discutir cómo se han abordado y cómo tratar otros nuevos

Tercer Ciclo: 9-11 años

Percepción de objetos y fenómenos

- Muestran menos tendencia a establecer conclusiones precipitadas. Si existen diferencias, admiten que las ideas deben ser comprobadas experimentalmente.

- Pueden analizar los objetos/fenómenos prestando atención a más de un aspecto. En casos sencillos, reconocen, separan y manipulan variables.

- Adoptan un enfoque más sistemático, pudiendo emplear registros y medidas en el análisis de los objetos/fenómenos.

Estrategias razonamiento: relaciones causa – efecto

- Pueden pensar en las posibles etapas de una investigación y preparar un plan de acción.

- Contemplan y pueden establecer relaciones multicausales, en casos sencillos.

Construcción de nuevas ideas

- Establecen relaciones lógicas pensando en objetos/fenómenos, siempre que sean conocidos o partir de evidencias constatadas.

  • Pueden hacer representaciones mentales diversas de objetos/fenómenos, modificando su identidad o su comportamiento, siempre que tengan una realidad concreta.

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