INFORME FINAL

Profesor : Rut Paños Modrego

Centro Educativo : IES Rodanas , Ëpila (Zaragoza)

Grupo en el que se ha llevado a cabo la experimentación : 1º Bachillerato con 15 alumnos de los cuales 10 siguen la clase de forma normalizada , 3 muy desmotivados y dos tienen lagunas importantes de cursos anteriores.

Objetivos de la experiencia :

1.- Valorar gracias a la prueba inicial los conceptos previos del alumno relacionados con estas dos unidades didácticas que ya han sido estudiadas .Según los resultados de la misma podemos comenzar con un repaso básico y progresivamente profundizar en el desarrollo de las mismas y analizar sus aplicaciones.

2.- Fomentar en el alumno la lectura de textos científicos y de divulgación científica que le permitan familiarizarse con  el vocabulario científico y despertar su interés en el conocimiento de los procesos físico-químicos .

3.- La realización de actividades interactivas que permitan al alumno una comprensión mayor de conceptos abstractos y poco tangibles fuera de la realidad cotidiana del mismo y desarrollar prácticas que no podrían realizarse en un laboratorio del centro educativo y que permitan al alumno desarrollar el método científico , valorando el trabajo de los investigadores y descubrir de dónde salen las ecuaciones matemáticas que se aplican en el desarrollo de estas leyes.

4.- También se le proporciona al alumno un guión del trabajo en la actividad con ordenador que debe entregar al profesor para valorar la comprensión del proceso y garantizar su comprensión .

5.- Se le proporciona al alumno un archivo de ejercicios de aplicación , refuerzo y repaso de los conceptos aprendidos que le permitan afianzar los mismos.

6.- También se incluye una hoja de autoevaluación para favorecer la autonomía de aprendizaje del alumno.

7.- Aparecen también el examen y la valoración de la práctica docente que valorará el proceso enseñanza-aprendizaje permitiendo identificar los problemas de comprensión , desarrollo de la práctica docente y tomando las decisiones oportunas en un futuro para mejorar el proceso.

8.- Para la Unidad Didáctica sobre la estructura del átomo me parece muy interesante que los alumnos dispongan de una serie de actividades interactivas que les permitan visualizar conceptos tan alejados de su realidad cotidiana y que de hecho nuestros ojos no pueden ver.(Orbital , espectros atómicos , números cuánticos…)

9.- Reforzar el concepto de configuración electrónica y su relación con las propiedades químicas de los elementos .

10.- Algunas de las actividades utilizadas son con el propósito de proporcionarle al alumno recursos multimedia para apoyar sus estudios , favorecer la autonomía en el proceso enseñanza-aprendizaje del alumno y crear curiosidad por informarse ( material didáctico relacionado con la historia de la ciencia y con la aplicación de los contenidos de la unidad didáctica a la vida cotidiana..)

Contenidos físicos estudiados :

UD GASES :

1.- Ley de Boyle.

2.- Ley de Charles y Gay-Lussac

UD ESTRUCTURA DE LA MATERIA : MODELOS ATÓMICOS Y SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS

ESTRUCTURA DE LOS ÁTOMOS

1.- DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRÓN. 

2.- MODELOS ATÓMICOS.

            2.1 Modelo atómico de Thomson

            2.2 Descubrimiento del protón.

            2.3 Modelo atómico de Rutherford.

            2.4 Descubrimiento del neutrón

3.- NÚMERO ATÓMICO, NÚMERO MÁSICO, ISÓTOPOS

4.- ESTRUCTURA ELECTRÓNICA DEL ÁTOMO

            4.1-Espectros atómicos

            4.2- Hipótesis de Planck y efecto fotoeléctrico

            4.3- Modelo atómico de Bohr.Correcciones

            4.4- De las órbitas a los orbitales.

            4.5- Configuraciones electrónicas

SISTEMA PERIÓDICO

INTRODUCCIÓN HISTÓRICA

1.- PERIODICIDAD EN LA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA Y LA VALENCIA

2.- PROPIEDADES PERIÓDICAS

            2.1 Radio atómico , volumen atómico.

            2.2 Energía de ionización

            2.3 Afinidad electrónica

            2.4 Electronegatividad

            2.5 Carácter metálico y no metálico

Condiciones del aula de ordenadores y forma de uso :

Para la realización de las actividades interactivas hemos utilizado el aula de ordenadores de Ramón y Cajal dos días a la semana lunes y miércoles. La teoría se ha explicado completando las explicaciones  con el apoyo del vídeo-proyector .

El aula de informática dispone de un ordenador para cada alumno son PC dispuestos en las paredes del aula quedando el centro de la misma libre , de forma que permite al profesor moverse con facilidad en el aula par atender las dudas de los diferentes alumnos. Los alumnos fueron colocados por el profesor , de forma que los alumnos con proceso de aprendizaje lento estuviesen al lado de alumnos más aventajados y separé los alumnos más desmotivados de forma que quedasen distribuidos en sitios opuestos del aula evitando su distracción.

Materiales de Newton y recursos auxiliares utilizados :

UD GASES :

Visualización del plasma actividad de 1º ESO materiales y recursos de Newton , actividad complementaria al texto relacionado con el 4º estado de la materia.

UD ESTRUCTURA ATÓMICA/SISTEMA PERIÓDICO

ACTIVIDADES :

MODELOS ATÓMICOS , REPASO HASTA EL MODELO DE BOHR

Actividad 1 :  Introduce la dirección http://recursostic.educacion.es/eda y elegimos la actividad O átomo de Juan Carlos Ares Rodríguez  , en la unidad del átomo a tu izquierda elige la opción átomo divisible y observa las actividades del electrón (Rayos catódicos) y del protón (Rayos canales) además realiza la actividad comparativa de los dos.

Se pretende que además de repasar los experimentos que permitieron identificar al electrón y al protón puedas visualizar cómo fue el experimento es realidad.

Actividad 2 : En el mismo sitio donde estás , elige modelos atómicos y observas las actividades planteadas para Thompson, experimento de Rutherford que además compara los resultados que se esperaban obtener según el modelo de Thompson y los realmente observados con Rutherford , modelo de Rutherford y modelo de Bohr.

            Escribe en tu cuaderno las diferencias de cada modelo.

Actividad 3 : En la misma página elige isótopos , en concreto el apartado iones y realiza la actividad interactiva de partículas para al menos dos iones diferentes.

Actividad 4:buscamos Proyecto Newton y en materiales y recursos en 2º Bachillerato elegimos tubo de Crookes , observa cómo son en realidad.

Actividad 5 : En proyecto Newton y materiales de 2º bachillerato elegimos átomo de Rutherford esta actividad interactiva es interesante para comparar la trayectoria del electrón planteada por Rutherford y compararla con las previsiones de Maxwel , recuerda comprueba la trayectoria .

Actividad 6 :  En la página de Mariano Gaite Cuesta vomos a trabajar con :

- Historia : Te permite una revisión de los modelos en otro formato , realiza las actividades que aparecen debajo y comprueba los resultados.

- Estructura : Es una explicación muy básica pero realiza las actividades para repasar , comprueba los resultados.

- Construir : Aunque parezca muy básico reliza al menos dos átomos para repasar el número atómico y másico.

- Modelo de Bohr : Realiza las actividades y observa los electrones que se introducen en cada órbita.

ESPECTROS ATÓMICOS

Actividad 1 : En Proyecto Newton y materiales de 2º bachillerato elegimos átomo de Bohr , comprueba la diferencia entre espectro de emisión y de absorción y realiza las pruebas necesarias modificando n₁ y n₂ de forma que compruebes el tipo de radiación emitida en cada una de las series espectrales : Lyman , Balmer ,……

Actividad 2 : Esta actividad es voluntaria si quieres comparar los diferentes espectros de diferentes átomos ve a educaplus.org.

ORBITALES ATÓMICOS

Actividad 1 : En materiales de Proyecto Newton elige átomo cuántico en 2º bachillerato , modifica los números cuánticos que definen un orbital y observa las fotografía haz un dibujo comparativo en tu cuaderno.

Actividad 2 : En la página de cnice.mec elige en física y química 37 lecciones de física y química y en 1º bachillerato nos metemos en orbitales atómicos , copia en tu cuaderno los dibujos comparativos de los diferentes orbitales existentes con n = 4.

ESTRUCTURA ELECTRÓNICA

Actividad 1 : En la página de Mariano Gaite Cuesta en configuración electrónica , realiza la configuración de al menos dos elementos de la tabla y copia en tu cuaderno el resultado con el diagrama en cajas y comprueba que se cumplen los principios de llenado de electrones.

Actividad 2 : En de cnice.mec elige en física y química elementos de Jesús Peñas , comprueba las configuraciones de al menos 4 elementos de la tabla distantes entre ellos.

TABLA PERIÓDICA Y PROPIEDADES PERIÓDICAS

Actividad 1 : en la página de Mariano Gaite Cuesta en el apartado de tabla periódica encontrarás las características de los elementos , realiza las actividades propuestas para el tamaño atómico , la afinidad electrónica, etc También permite estudiar las configuraciones electrónicas

Actividad 2: en la página de de cnice.mec elige en física y química tabla periódica de Félix Vallés y realiza lo mismo que en la práctica anterior. También permite estudiar las configuraciones electrónicas

AMPLIACIÓN

Actividad 1: Tienes una serie de actividades para profundizar en las características de las partículas α , ß, γ como en proyecto Newton material de 2º bachillerato partículas alfa.

Actividad 2: Tienes una serie de actividades para profundizar en las características de sustancias con radiactividad natural proyecto Newton material de 2º bachilleratopartículas radiactivas.

Actividad 3: En educaplus.org podemos encontrar los espectros de emisión y absorción de diferentes átomos.

DIARIO DE LA EXPERIENCIA

La experiencia de trabajar con el proyecto Newton me ayuda como docente a estructurar y clasificar de forma coherente la ingente cantidad de material de que dispongo .  Me permite además la libertad de modificar las actividades y adaptarlas a los alumnos de cada curso , porque aunque se imparta el mismo nivel en varios años el grupo de alumnos es diferente cada curso.

Aunque mi propósito era realizar dos unidades didácticas :estructura atómica y sistema periódico y enlace químico varias circunstancias han hecho que deba cambiar de panes. Por una parte se adelantó la evaluación al 1 de Diciembre y la temporalización de la 1ª evaluación cambiaba por completo , además el grupo de alumnos resultó en general poco trabajador y con un nivel menor del correspondiente a 1º de bachillerato.

ESTRATEGIAS y METODOLOGÍA EN EL AULA :

- Mi objetivo en la forma de trabajar estaba bastante clara desde el principio y se refleja en la forma en que he realizado la actividad 3 , y que explicaré en las conclusiones de esta práctica.

- Todo el guión planteado en la práctica 3 lo he seguido , las actividades realizadas en el aula de informática son las que he indicado como interactivas , el resto se ha desarrollado en el aula de referencia e incluso en dicha aula con el vídeo-proyector he utilizado nuevamente la visualización de algunas de ellas para insistir en algunos conceptos.

- Primero por supuesto informé a los alumnos sobre la forma de trabajar y que los lunes y miércoles la clase se desarrollaría en el aula de informática para realizar unas actividades que debían entregarme para ser valoradas y que se habían explicado en clase previamente.

- Para la UD GASES pasé primero un día de aula normal la prueba inicial cuyo resultado no fue demasiado bueno y que me indicó que debería tener paciencia y repasar conceptos previos .

- Ese mismo día de la prueba trabajamos el texto sobre el 4º estado de la materia para motivar a los alumnos , un grupo de 15 alumnos de los cuales sólo 7 tienen especial interés y de esos 7 siguen la clase de forma normalizada unos 5.Además observamos la imagen plasma que indico en el guión.

- Otro día pasé la fotocopia de la actividad a desarrollar en informática , al día siguiente tras haber explicado en el aula la ley de Boyle y el experimento que desarrolló y que era el mismo que iban a realizar ellos en informática. Esta actividad la considero como un laboratorio virtual , intenté que  fuera con alguna actividad Newton pero la elegida me pareció la más interesante y no tenía tiempo para desarrollar una por mi cuenta .Me gustaría insistir que empleo estas actividades de forma continua en el aula normalizada con vídeo-proyector como complemento a las explicaciones que los alumnos visualicen el guión teórico que aporto me parece fundamental para ayudarles a comprender.

- Realicé lo mismo con la práctica de la Ley de Gay-Lusac .

- En el aula de informática los tuve que colocar por parejas dado que no había más ordenadores operativos y para activar el ritmo de trabajo del grupo y evitar las distracciones las parejas las elegí yo .Estas agrupaciones las hice mezclando alumnos aventajados o trabajadores con alumnos menos aventajados o habladores y desmotivados , el aula fue progresando hacia un ambiente de trabajo cuando observaron que debían entregar una actividad resuelta y que para realizarla debían estar atentos al desarrollo de la actividad en el ordenador.

- Todos los días he tenido que explicar en informática conceptos a todo el grupo porque conceptos que debían tener claros desde 3º de la ESO no estaban nada claros , también he observado una falta de autonomía en el trabajo absoluta a pesar de ser alumnos de bachillerato.Falta curiosidad y ganas por aprender.

- He trabajado sólo la Ley de Boyle y Gay-Lussac en el ordenador porque los experimentos me parecían los más interesantes para entender las propias leyes y la forma de trabajar en un laboratorio además del desarrollo matemático.

-   He incluido también una pequeña muestra de ejercicios de aplicación de las unidades didácticas correspondientes los tengo clasificados por niveles y no todos los años puedo trabajar los de ampliación o nivel más alto , por ejemplo este año trabajo de refuerzo y nivel normalizado no hay alumnos aventajados. Como no disponemos de horas suficientes les doy soluciones de los que no corregimos en el aula a través de fotocopias o vía correo electrónico , mi objetivo era crear una página web para “colgar” las soluciones pero no tengo tiempo material y me falta destreza para ello.

- Al finalizar les paso la hoja de autoevaluación en el aula y la corregimos ese mismo día las tengo diseñadas para que el alumno se las autocorrija pero el archivo de soluciones vinculado me da problemas y no lo he añadido.

- Antes del examen paso la valoración de la actividad docente y luego hacemos el examen , mi objetivo en gases era hacer el examen en el aula de informática pero logísticamente era imposible así que ideé la última pregunta para que fuese lo más parecido a ir al aula de informática.

- También me interesaba ganar tiempo para trabajar la siguiente unidad relacionada con el átomo me parece fundamental trabajar con las actividades interactivas  porque para los alumnos el tema del átomo está fuera de su realidad cotidiana , he elegido para este curso las que me han parecido más adecuadas para los alumnos de este curso.

- El resultado de la prueba inicial me alertó del desconocimiento del átomo en el grupo de alumnos.

- La actividad inicial sobre partículas subatómicas se puede enlazar con las actividades de ampliación de la unidad.

- Aunque las actividades interactivas las hemos trabajado en informática sobre todo las relacionadas con modelos atómicos , orbitales las hemos vuelto a visualizar en el aula normal como complemento ala explicación tradicional.

- Las actividades de modelos atómicos pretenden :

· Act2 : que el alumno desde la perspectiva de 1º de bachillerato con unos conceptos previos que ya no son lejanos sea consciente de la evolución del modelo atómico y las diferencias entre ellos ,  así como ,  el experimento de Rutherford en comparación con como sería ese experimento según Thomson es interesante para que los alumnos valoren el trabajo posterior de un experimento para encajar la observación y las teorías , se pretende educar para crear curiosidad en el alumno por comprender la naturaleza

· Act1 : Laboratorio virtual de rayos catódicos y canales , interesante cómo descubrimos partículas que no vemos.

· Act 3 y 6 : Repaso del número de partículas de un átomo .

· Act 5 : Por qué el modelo de Rutherford no encaja .Evolución de la ciencia.

- Las actividades de espectros atómicos :

· Act 1 : Muy interesante actividad para entender los saltos energéticos y la formación de los espectros atómicos de emisión , absorción y las líneas de Lyman , Balmer , esta actividad la realicé en el aula .

· Act2 . Es para casa posibilidad de observación de diferentes espectros de elementos químicos.

- Las actividades de orbitales atómicos :

· Act 1 : Fundamental para comprender la idea de orbital tan abstracta para nuestros alumnos.

· Act 2 : Actividad para reforzar los conceptos de números cuánticos y orbital.

- Las actividades de estructura electrónica :

· Act1 : Repasar los principios de llenado de electrones y onservar las diferencias de energías por orbitales.

· Act2 : Para repasar en casa

- Tabla periódica y propiedades periódicas :

· Act1 : Realización de actividades para afianzar los conceptos de las propiedades periódicas.

· Act2 : Para repasar en casa

- Ampliación :

· Actividades de ejemplificación para el aula

- El examen tampoco lo pude realizar en informática y la pregunta relacionada con los espectros es un intento de ser una prueba interactiva.

EVALUACIÓN

Encuestas inicial : Dicha encuesta está pensada para valorar la utilización de las Tic por los alumnos como recurso educativo habitual , la conclusión de la misma es que 3 alumnos de los 15 utilizan el ordenador y las actividades interactivas de forma habitual como medio de estudio complementario y el resto sólo si el profesor manda tareas concretas a evaluar. Además dos alumnos no disponen de ordenador en casa. Las direcciones de Internet que utilizan son las que aportan los libros o los profesores : educaplus , cnice ,…

Encuesta final : Dicha encuesta pretende valorar si tras la experimentación con Newton el alumno ha valorado las posibilidades educativas de estos recursos y las ha comenzado a utilizar de forma habitual.

De los 15 alumnos 13 valoran de forma muy positiva la experiencia , en el caso de la Unidad Didáctica del átomo creen muy importante la utilización de estos recursos para entenderlo adecuadamente .

14 alumnos consideran que la práctica de gases les permitió comprender la forma de trabajo en el laboratorio y la gestión de datos.

Sólo 5 alumnos repasan con el ordenador en casa. Sólo una alumna ha investigado otras direcciones.

Como propuestas de los alumnos se plantea el disponer al menos de una hora en los ordenadores a la semana.

Prueba inicial  UD1 : La prueba inicial me hizo valorar que el nivel de conocimientos era limitado y la destreza matemática también así que debíamos trabajar duro .

Prueba inicial  UD2 : Los resultados de esta prueba hacen ver que el concepto de átomo está en el aire y todavía no diferencian entre número atómico y número másico .

Autoevaluación : Propuestas para favorecer la autonomía del alumno.

Exámenes : No he podido hacer dos grupos : uno con ordenador y otro sin para comparar los resultados entre uno y otro pero lo he contrastado con los resultados de otros años la conclusión es que no existe  una mejoría llamativa de los mismos pero los conceptos más complicados mejoran los errores en los exámenes son de otro tipo y los resultados en % de aprobados son parecidos.

Valoración de la actividad docente : Los alumnos han valorado muy positivamente los recursos con un 9 en la escala del 1 al 10 , como sugerencia proponen fijar al menos un día a la semana en el aula de ordenadores .

Forma de valorar estos recursos : Las actividades propuestas se han valorado de acuerdo a los trabajos que el alumno debe entregar al profesor y que se han especificado anteriormente. Son obligatorias para poder presentarse al examen.

Valoración personal del profesor :

- Consecución de los objetivos del curso y grado de satisfacción :  en términos generales la valoración es muy positiva teniendo la temporalización muy bien calculada porque sino no se llega con el temario.

- Influencia de los materiales del curso en el desarrollo de la experimentación : por supuesto es muy importante , en mi caso hice una selección previa de dicho material para trabajar las unidades deseadas.

- Propuestas metodológicas para el uso de los materiales del proyecto Newton : explicado en el apartado diario del aula.

- Utilidad de los materiales del proyecto Newton como medio didáctico : para la asignatura es fundamental para comprender los conceptos tratados tan alejados de la realidad de los alumnos .

- Conclusiones :

- Como la utilización del aula de informática está muy solicitada en los centros se puede hacer lo mismo en el aula con los vídeo proyectores y futuras pizarras digitales. También se podría trabajar en equipos y los alumnos no se distraerían tanto por los pasillos.

- Creo que es una herramienta básica para la comprensión de la materia y los alumnos están más atentos pero es curioso que no mejora los resultados académicos.

- Todos los alumnos trabajaron bastante bien salvo dos de ellos que ni siquiera en las actividades de realización de modelos atómicos o configuración electrónica (más prácticas) ganaron atención.

- Este método mejora la planificación docente y activa las aulas , cierto es que con las clases magistrales nuestros alumnos no atienden de esta forma realizas diferentes actividades en 50 min de clase se hace más dinámico y por supuesto para conceptos tan  abstractos como el átomo es fundamental.

-            Plantear tareas para casa vía Internet o en comunicación con tus alumnos por correo electrónico , por ejemplo , es interesante en según qué grupos de alumnos valorando con puntos positivos la resolución de dichas tareas de carácter voluntario.