Didáctica de las Ciencias Experimentales: desarrollo de la competencia científica

Didáctica de las Ciencias Experimentales

Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula

Didáctica de las Ciencias Experimentales Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula.UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula

Índice de Contenidos

1. Introducción. 2
2. Educación basada en competencias. 2
3. Definición de competencias. 2
4. Proceso de enseñanza-aprendizaje competencial. 3
5. Competencias clave. 4
6. La evaluación de la competencia científica. 7
7. Características del aprendizaje basado en proyectos. 9
8. Fases del trabajo por proyectos. 12
9. Ejemplos para trabajar en un aula activa. 14

BIBLIOGRAFÍA 21 1UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula

Introducción a la Competencia Científica

1. Introducción. Desde el punto de vista de las competencias, enseñar ciencias posibilita a los docentes dirigir el aprendizaje hacia el desarrollo de la capacidad de plantearse preguntas contrastables sobre la naturaleza, experimentar y argumentar en base a datos y pruebas objetivas. En los últimos años, no sólo en España sino en la mayoría de los países, se han elaborado los currículos educativos con el objetivo de desarrollar determinadas competencias en los alumnos. En este tema se va a tratar el desarrollo de la competencia científica en el aula. Debido a sus características principales, el trabajo por proyectos es muy relevante en el aprendizaje de las competencias, por lo que se ha elegido su estudio en la segunda parte de la unidad.

Educación Basada en Competencias

2. Educación basada en competencias.

Definición de Competencias

2.1. Definición de competencias. Como indica la Orden ECD/65/2015, de 21 de enero, por la que se describen las relaciones entre las competencias, los contenidos y los criterios de evaluación de la educación primaria, la educación secundaria obligatoria y el bachillerato: Las orientaciones de la Unión Europea insisten en la adquisición de las competencias clave por parte de la ciudadanía como condición indispensable para lograr que los individuos alcancen un pleno desarrollo personal, social y profesional, que se ajuste a las demandas de un mundo globalizado y haga posible el desarrollo vinculado al conocimiento (pág. 1). La Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO, 1996) estableció los principios precursores de la aplicación de una enseñanza basada en competencias, al identificar los pilares básicos: "aprender a conocer", "aprender a hacer", "aprender a ser" y "aprender a convivir". La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) plantea también que el éxito en la vida de un estudiante también depende de la adquisición de las competencias. El proyecto DeSeCo (2003) define competencia como "la capacidad de responder a las demandas complejas y llevar a cabo tareas diversas de forma adecuada" (pág. 10). La competencia "supone una combinación de habilidades prácticas, conocimientos, motivación, valores éticos, actitudes, emociones y otros componentes sociales y de comportamiento que 2UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula se movilizan conjuntamente para conseguir una acción eficaz" (pág.10). Serían un conocimiento adquirido a través de la práctica. Las competencias se entienden como un "saber hacer", una combinación de conocimientos, capacidades o destrezas, y actitudes vinculadas a cada una de ellas. En España se incorporaron en el sistema educativo con el nombre de competencias básicas bajo la Ley Orgánica 2/2006, de 3 de mayo, de Educación (LOE), siendo entonces 8 competencias básicas, y fueron modificadas a 7 competencias clave por la Ley Orgánica 8/2013, de 9 de diciembre, para la Mejora de Calidad Educativa (LOMCE). Posteriormente se han visto ampliada e una competencia más tras la aprobación de la Ley Orgánica 3/2020 de Mejora de la LOE (LOMLOE), que veremos después.

Proceso de Enseñanza-Aprendizaje Competencial

2.2. Proceso de enseñanza-aprendizaje competencial. Dado que el aprendizaje basado en competencias se caracteriza por su transversalidad, dinamismo, y carácter integrador, el proceso de enseñanza-aprendizaje competencial debe abordarse desde todas las áreas o materias del currículo y deberán estar vinculadas a los objetivos definidos para cada etapa educativa. Todas las asignaturas deben contribuir al desarrollo competencial y los métodos didácticos, específicos de cada una, se elegirán en función de su adecuación para el logro de los objetivos y la adquisición de las competencias. Se deben organizar actividades o situaciones problema que el alumnado deberá resolver haciendo uso de los conocimientos, procedimientos y actitudes adquiridas. Teniendo en cuenta la diversidad en el aula y los distintos ritmos de aprendizaje, se llevará a cabo tanto trabajo individual como cooperativo, que mantengan al alumno motivado por el aprendizaje, manteniendo un papel autónomo, activo y responsable de su aprendizaje. Para aumentar la motivación del alumnado por el aprendizaje, el profesor utilizará metodologías activas que fomenten la participación del alumno y aumenten su curiosidad y aplicación de sus conocimientos en situaciones reales. El profesorado debe implicarse en la elección de la estrategia didáctica y la elaboración de materiales adaptados a todos los niveles de aprendizaje. 3UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula

Competencias Clave

2.3. Competencias clave. Las competencias clave son 8 y están contempladas en el Real Decreto 157/2022, de 1 de marzo, por el que se establecen la ordenación y las enseñanzas mínimas de la Educación Primaria:

• a) Competencia en comunicación lingüística.
• b) Competencia plurilingüe.
• c) Competencia matemática y competencia en ciencia, tecnología e ingeniería.
• d) Competencia digital.
• e) Competencia personal, social y de aprender a aprender.
• f) Competencia ciudadana.
• g) Competencia emprendedora.
• h) Competencia en conciencia y expresión culturales.

Según el propio Real Decreto 157/2022: La competencia en ciencia conlleva la comprensión y explicación del entorno natural y social, utilizando un conjunto de conocimientos y metodologías, incluidas la observación y la experimentación, con el fin de plantear preguntas y extraer conclusiones basadas en pruebas para poder interpretar y transformar el mundo natural y el contexto social. La competencia en tecnología e ingeniería comprende la aplicación de los conocimientos y metodologías propios de las ciencias para transformar nuestra sociedad de acuerdo con las necesidades o deseos de las personas en un marco de seguridad, responsabilidad y sostenibilidad (pág. 21, 2022). Las competencias básicas en ciencia y tecnología:

• Proporcionan un acercamiento al mundo físico y a la interacción responsable con él.
• Contribuyen al desarrollo del pensamiento científico, pues incluyen la aplicación de métodos propios.
• Conducen a la adquisición de conocimientos, el contraste de ideas y la aplicación de los descubrimientos al bienestar social.
• Capacitan a ciudadanos responsables y respetuosos que desarrollan juicios críticos sobre los hechos científicos y tecnológicos que se suceden a lo largo de los tiempos, pasados y actuales.

4UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula . Capacitan para identificar, plantear y resolver situaciones de la vida cotidiana (personal y social) analogamente a como se actúa frente a los retos y problemas propios de la actividades científicas y tecnológicas.

• Proporcionan interés por la ciencia, el apoyo a la investigación científica y la valoración del conocimiento científico.

Para el adecuado desarrollo de las competencias básicas en ciencia y tecnología se requiere el dominio, al finalizar la etapa obligatoria, de: La investigación científica:

• Aprendizaje de destrezas en ciencias y tecnologías.
• Contribuye a la adquisición de actitudes y valores: atención, disciplina, rigor, etc.

La comunicación de la ciencia:

• Transmisión de conocimientos, hallazgos y procesos.
• Uso correcto del lenguaje científico: toma de datos, gráficos, etc.

Se necesita abordar los conocimientos específicos relativos a las áreas de la Física, la Química, la Biología, la Geología, las Matemáticas y la Tecnología. Se trabajan contenidos en los ámbitos:

• Sistemas físicos.
• Sistemas de la Tierra y del espacio.
• Sistemas tecnológicos.

Es igualmente importante la adquisición de actitudes y valores relacionados con:

• Interés por el mundo físico.
• Asunción de criterios éticos asociados a la ciencia y a la tecnología.

. Respaldo a la investigación científica. Valoración del mundo científico.

• Sentido de responsabilidad hacia los recursos y los entornos.

En la Tabla 1 se reflejan las competencias que deben alcanzar los alumnos y alumnas de Educación Primaria y los descriptores del perfil de salida: Tabla 1. Descriptores operativos del perfil de salida. 5UNIDAD 3 Unidad 3. El desarrollo de la competencia científica en el aula

Descriptores Operativos del Perfil de Salida

DESCRIPTORES OPERATIVOS DEL PERFIL DE SALIDA Al completar la Educación Primaria, el alumno/a ... Al completar la enseñanza básica, el alumno/a ... STEM 1. Utiliza, de manera guiada, alumnos métodos inductivos y deductivos propios del razonamiento matemático en situaciones conocidas, y selecciona y emplea algunas estrategias para resolver problemas reflexionando sobre las soluciones obtenidas. STEM 1. Utiliza métodos inductivos y deductivos propios del razonamiento matemático en situaciones conocidas, y selecciona y emplea diferentes estrategias para resolver problemas analizando criticamente las soluciones y reformulando el procedimiento, si fuera necesario STEM 2. Utiliza el pensamiento científico para entender y explicar algunos de los fenómenos que ocurren a su alrededor, confiando en el conocimiento como motor de desarrollo, utilizando herramientas e instrumentos adecuados, planteandose preguntas y realizando experimentos sencillos de forma guiada. STEM 2. Utiliza el pensamiento científico para entender y explicar los fenómenos que ocurren a su alrededor, confiando en el conocimiento como motor de desarrollo planteándose preguntas y comprobando hipótesis la mediante experimentación y la indagación, utilizando herramientas e instrumentos adecuados, apreciando la importancia de la precisión y la veracidad y mostrando una actitud crítica acerca del alcance y las limitaciones de la ciencia. STEM 3. Realiza, de forma guiada, proyectos, diseñando, fabricando y evaluando diferentes prototipos o modelos, adaptándose ante la incertidumbre, para generar un equipo, un producto creativo con un objetivo concreto, procurando la participación de todo el grupo y resolviendo pacíficamente los conflictos que puedan surgir. STEM 3. Plantea y desarrolla proyectos diseñando, fabricando y evaluando diferentes prototipos o modelos para generar o utilizar productos que den solución a una necesidad o problema de forma creativa y en equipo, procurando la participación de todo el grupo, resolviendo pacíficamente los conflictos que puedan surgir, adaptandose ante la incertidumbre y valorando la importancia de la sostenibilidad. STEM 4. Interpreta y transmite los elementos más relevantes de algunos métodos y resultados científicos, matemáticos y tecnológicos de forma clara y veraz , utilizando la terminología científica apropiada, en diferentes formatos (dibujos, diagramas, gráficos ... ) y aprovechando de forma crítica, ética y responsable la cultura digital para compartir y construir nuevos conocimientos STEM 4. Interpreta y transmite los elementos más relevantes de procesos, razonamientos, demostraciones, métodos y resultados científicos, matemáticos y tecnológicos de forma clara y precisa y en diferentes formatos (gráficos, tablas, diagramas, fórmulas, esquemas, símbolos ... ), aprovechando de forma crítica la cultura digital en incluyendo el lenguaje matemático-formal con ética y responsabilidad, para compartir y construir nuevos conocimientos. STEM 5. Participa en acciones fundamentadas científicamente para promover la salud y preservar el medio ambiente y los seres vivos, aplicando principios de ética y seguridad y practicando el consumo responsable. STEM 5. Emprende acciones fundamentadas científicamente para promover la salud física, mental y social, y preservar el medio ambiente y los seres vivos; y aplica principios de ética y seguridad en la realización de proyectos para transformar su entorno próximo de forma sostenible, valorando su impacto global y practicando el consumo responsable. 6