propuesta para la enseÑanza y el aprendizaje de los...

PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LOS CONCEPTOS

MEZCLA Y COMPUESTO EN EL NIVEL DE LA BÁSICA PRIMARIA A PARTIR DE

SITUACIONES PROBLEMA

Yolima Andrea Palacio Muñoz

Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias

Medellín, Colombia 2015

PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LOS CONCEPTOS

MEZCLA Y COMPUESTO EN EL NIVEL DE LA BÁSICA PRIMARIA A PARTIR DE

SITUACIONES PROBLEMA

Yolima Andrea Palacio Muñoz

Trabajo final de maestría presentado como requisito parcial para optar al título de:

Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales

Director: M. en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales. Jorge Alejandro Ortiz Giraldo

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Medellín, Colombia

2015

A mi pequeña hija Samantha Guzmán Palacio, quien llego a este mundo, para enseñarne que

la fe en Dios, el amor y la constancia nos permiten superar grandes pruebas. Mirar sus ojos y

ver su sonrisa, me confirma que indudablemente un niño es la mayor certeza de que Dios

existe.

A mi padre quien siempre ha acompañado mis momentos de alegría y de tristeza.

Agradecimientos

A DIOS por ser mi roca y mi fortaleza, en cada momento de mi vida.

Al M.g Jorge Alejandro Ortiz Giraldo, quien me oriento en el desarrollo de este trabajo con su

saber.

Y a cada uno de los niños de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia.

Sede Medellín por su empeño, interés y motivación hacia el aprendizaje.

Resumen IX

Resumen

Este trabajo propone el diseño y la implementación de una propuesta de enseñanza, soportada

en un proyecto de aula, para los conceptos de mezcla y compuesto en grado quinto de la

básica primaria, que posibilite su Aprendizaje significativo, mediado por el Aprendizaje basado

en problemas.

Se estructura en cinco capítulos, los dos primeros capítulos responden al diseño teórico, en

este se abordan las dificultades presentes en los estudiantes para la diferenciación de los

conceptos (mezcla y compuesto), su formula la pregunta objeto de estudio y se establecen los

referentes teóricos y conceptuales que lo sustentan. En el tercer capítulo se describe el diseño

metodológico, el cual puntualiza el tipo de paradigma y de investigación en que se fundamenta,

el método utilizado, los instrumentos de recolección de información, el tratamiento y

procedimiento para su análisis, la población y muestra objeto de estudio, la delimitación y

alcance de la propuesta y se establece un cronograma de trabajo. En el cuarto capítulo se

detalla el esquema de la propuesta para la enseñanza y el aprendizaje en el aula, de los

conceptos mezcla y compuesto, relatando cada una de las situaciones problema que lo

conforman, los resultados y análisis de la intervención y sus hallazgos. Y En el quinto y último

capítulo se realizan las conclusiones y recomendaciones, teniendo presente lo encontrado al

realizar el análisis.

Palabras clave: Mezcla, compuesto, aprendizaje significativo, proyecto de aula, situación

problema.

X Abstract

Abstract

This work proposes the design and the implementation of an offer of education, supported in a

project of classroom, for the concepts of mixture and compound in fifth degree of the basic

primary one, which makes his significant, half-full learning possible for the Learning based on

problems.

It is structured in five chapters, the first two chapters they answer to the theoretical design, in

this one the present difficulty approaches in the students for the differentiation of the concepts

mixture and compound, his formula the question I object of study and there are established the

theoretical and conceptual modals that sustain it. In the third chapter there is described the

methodological design, which approaches the type of paradigm and of investigation on which it

is based, the used method, the instruments of compilation of information, for his analysis, the

population and sample I object of study, the delimiting and scope of the offer and establishes a

chronogram of work. In the fourth chapter the scheme of the offer is detailed for the education

and the learning in the classroom, of the concepts it mixes and compound, reporting each of the

situations problem that they it shape, the results and analysis of the intervention and his

findings. And In the fifth and last chapter the conclusions and recommendations are realized,

having present found on having realized the analysis.

Keywords: Mixture, compound, classroom project, problem situation.

Propuesta para la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto en el nivel de la básica primaria a partir de situaciones problema XI

Contenido

Resumen ................................................................................................................................... IX

Abstract ...................................................................................................................................... X

Contenido .................................................................................................................................. XI

Lista de figuras………………………………………………………………………………………… XII

Lista de tablas ......................................................................................................................... XIV

Introducción ............................................................................................................................... 16

1. Aspectos preliminares ........................................................................................................... 18

1.1 Selección y delimitación del tema................................................................................ 18

1.2 Planteamiento del problema ........................................................................................ 19

1.2.1 Antecedentes ................................................................................................................... 19

1.2.2 Descripción del problema ................................................................................................. 22

1.2.3 Formulación de la pregunta .................................................................................. 24

1.3 Justificación ..................................................................................................................... 25

1.4 Objetivos .......................................................................................................................... 26

1.4.1 Objetivo general ................................................................................................... 26

1.4.2 Objetivos específicos ........................................................................................... 26

2. Marco Teórico ....................................................................................................................... 27

2.1.1 Teoría del aprendizaje significativo. .............................................................................. 27

2.1.2 Aprendizaje basado en problemas (ABP) ......................................................................... 28

2.1.3 El proyecto de aula ........................................................................................................... 29

2.1 Marco conceptual-disciplinar ....................................................................................... 30

2.3 Marco legal ................................................................................................................. 32

2.4 Marco espacial ............................................................................................................ 35

2.4.1 Contexto Institucional .................................................................................................. 36

3.Diseño metodológico: investigación aplicada ......................................................................... 37

XII Contenido

3.1 Paradigma crítico social ................................................................................................... 38

3.2 Tipo de investigación ....................................................................................................... 38

3.3 Método ........................................................................................................................ 39

3.4 Instrumento de recolección de información ................................................................. 39

3.4.1 Tratamiento y procedimiento para el análisis de la información ............................ 40

3.5 Población y muestra .................................................................................................... 41

3.6 Delimitación y alcance ................................................................................................. 41

3.7 Cronograma ................................................................................................................ 42

4.Trabajo final ........................................................................................................................... 45

4.1 Propuesta para la enseñanza en el aula de los conceptos mezcla y compuesto ............. 45

4.1.1 Descripción de las situaciones problema ..................................................................... 47

4.1.2 Metodología ................................................................................................................ 50

4.1.3 Evaluación .................................................................................................................. 51

4.2 Resultados y Análisis de la Intervención ..................................................................... 52

4.2.1 Hallazgos .................................................................................................................... 52

5. Conclusiones y Recomendaciones ........................................................................................ 75

5.1 Conclusiones ................................................................................................................... 75

5.2 Recomendaciones ...................................................................................................... 76

Referencias ............................................................................................................................... 78

A.Anexo 1: prueba diagnostica .................................................................................................. 80

B.Anexo 2: Fotografías de estudiantes solucionando situaciones propuestas en el proyecto de

aula ............................................................................................................................ 84

C.Anexo 3: diseño proyecto de aula

Lista de figuras XIII

Lista de figuras

Figura 1 Porcentaje de estudiantes incial y final que presentan un modelo conceptual más

próximo a la definición cientifica de sustancia. ......................................................................... 55

Figura 2 Porcentaje de estudiantes inicial y final que presentan un modelo conceptual más

próximo a la definición cientifica de mezcla ............................................................................... 57

Figura 3, 4 y5 Porcentaje de estdudiantes inicial y final que citan ejemplos o no citan

ejemplos del concepto de mezcla ............................................................................................. 60

Figura 6 Porcentaje de estudiantes inicial y final que consideran que las mezclas se pueden

separar, no se pueden separar o no dan respuesta .................................................................. 65

Figura 7 Porcentaje de estudiantes inicial y final que definen o no definen el concepto de

compuesto ................................................................................................................................. 67

Figura 8 Porcentaje de estudiantes inicial y final que dan ejemplos considerados compuestos

.................................................................................................................................................. 69

Figura 9 Porcentaje de estudiantes inicial y final que consideran que un compuesto se puede

separar, no se puede separar o no responden .......................................................................... 72

Figura 10 Relación inicial con respecto a la relación final de estudiantes que realizan

conjeturas frente aquellos que no……………………………………………………………………...74

XIV Lista de tablas

Lista de tablas

Tabla 1 Normograma ................................................................................................................ 32

Tabla 2 Planificación de actividades .......................................................................................... 42

Tabla 3 Cronograma de actividades .......................................................................................... 44

Tabla 4 Información pregunta N° 1 ............................................................................................ 53


Tabla 6 Información pregunta N° 3 ........................................................................................... 58

Tabla 7 Esquema grafico mezclas ............................................................................................. 62


Tabla 9 Información pregunta N° 7 ........................................................................................... 66

Tabla 10 Información pregunta N° 8 .......................................................................................... 68

Tabla 11 Esquema grafico compuestos ..................................................................................... 70

Tabla 12 Información pregunta N° 9 .......................................................................................... 71

Tabla 13 Información pregunta N° 10 ………………………………………………………….73

16 Propuesta para la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto en el nivel de la básica primaria a partir de situaciones problema

Introducción

Este trabajo propone el diseño y la implementación de una propuesta de enseñanza, soportada

en un proyecto de aula, para los conceptos de mezcla y compuesto en grado quinto de la

básica primaria, que posibilite su Aprendizaje significativo, mediado por el Aprendizaje Basado

en Problemas. Nace como respuesta a la necesidad de aportar elementos que les permitan a

los estudiantes de la Escuela Universidad Nacional De Colombia. Sede Medellín superar las

dificultades presentes, para diferenciarlos, por tanto, este proyecto de aula es un insumo para

acercar a los niños y niñas a su adecuada conceptualización, otorgándoles a cada uno las

propiedades que le corresponden.

Para lograrlo, este documento en su capítulo 4, desarrolla la propuesta de enseñanza titulada

“Aprendiendo con Smarty sobre las mezclas y los compuestos”, propuesta que para su

formulación parte de la indagación de conocimientos previos presentes en los estudiantes de

grado quinto y se estructura en su diseño, en cinco situaciones problemas titulas:

1. Conociendo las sustancias con Smarty.

2. Smarty y las sustancias puras

3. Juguemos a mezclar con smarty

4. ¡Que aprendimos con smarty!

5. El viaje de regreso de Smarty

A continuación se describirán las situaciones, sin embargo en dicho capitulo se estructuran

detalladamente cada una. La primera situación está diseñada de tal forma que le permita a los

estudiantes comprender que es una sustancia, un material y en que estados se puede

encontrar. Para ello se plantean varios interrogantes que buscan que los niños y niñas se

Introducción 17

cuestionen y den respuesta a las preguntas planteadas dentro de la situación. La segunda

situación posibilitara comprender que es una sustancia pura y como se puede clasificar. Esta se

estructura en dos momentos, en el primer momento se propone realizar una práctica sencilla y

en el segundo momento, mediante la observación realizada a unos objetos dados, deberán dar

respuesta a las preguntas planteadas. La tercera situación busca que los niños y niñas

reconozcan las características que presentan las mezclas y las sustancias puras, esta se

desarrollara en tres momentos. La cuarta situación posibilitara reconocer mezclas y compuestos

teniendo presente las características propias de cada uno. En este punto deberán clasificar

diversos materiales teniendo presente su composición química y características. Y la quinta y

última situación pretende conocer y confrontar los aprendizajes adquiridos por los estudiantes,

además que permitirá evaluar cómo se sintieron durante el desarrollo de la propuesta y cuáles

fueron sus dificultades.


1. Aspectos preliminares

1.1 Selección y delimitación del tema

Para realizar este trabajo se seleccionaron los conceptos mezcla y compuesto, dado que

algunos investigadores en el campo de la enseñanza de las ciencias, plantean que estos son

de difícil comprensión para los estudiantes en los diferentes niveles de la educación, ya sea,

por el grado de abstracción que presentan, dado que comprenderlos implica un conocimiento

desde lo macroscópico y lo microscópico, por la instrucción recibida, por las ideas o

conocimientos con los que llegan al aula de clase o por su utilización o definición de una

manera no científica dentro de su mundo cotidiano, lo que conlleva a que los estudiantes no

posean realmente elementos diferenciadores entre ellos. Situación que no ha sido ajena a los

estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín,

ya que se han evidenciado dificultades para otórgale a cada uno, las propiedades que le

corresponden y diferenciarlos.

Dichas dificultades se han hecho evidentes en el diagnostico realizado, al finalizar el año

lectivo. Por tanto se hace necesario la implementación de estrategias que le posibiliten a los

niños y niñas su adecuada conceptualización desde la básica primaria, y más teniendo

presente que la enseñanza de estos conceptos, en los Estándares Básicos de Competencias

en Ciencias Naturales y Ciencias Sociales se debe iniciar en este nivel, siendo acá donde se

prepare la construcción de unas bases solidas, que permitan una adecuada apropiación del

saber científico en el futuro.

1. Aspectos Preliminares 19

1.2 Planteamiento del problema

1.2.1 Antecedentes

Desde el estudio de las Ciencias Naturales y en especial de la química, se plantean que los

conceptos de mezcla y compuesto han sido de difícil comprensión para los estudiantes en los

distintos niveles de la educación, por tal motivo son numerosas las investigaciones que desde

países como España, se han realizado; donde también se propone la enseñanza de dichos

conceptos en la educación básica obligatoria (ESO) tanto en el primer ciclo (12 a 14 años)

como en el segundo ciclo (14 a 16 años) (Caamaño 2001)

Algunas de ellas han centrado su atención en conocer cuáles son los conocimientos previos

que trae el estudiante al aula de clase, sin proponer una intervención precisa en pro de un

progreso hacia su comprensión Carlos y Cristina Furio (2000), Garritz (2000) Garrita (2000) y

Caamaño (1983). Otras, aparte de tener en cuenta los conocimientos previos, hacen aportes

encaminados en mejorar la comprensión de estos conceptos desde una perspectiva

epistemológica (Caamaño 1983).

También se encuentran aquellas que evidencian las dificultades que llevan a los estudiantes a

carecer de elementos diferenciadores entre estos conceptos. Sanmarti (1987 – 1995) muestra

en sus trabajos que los estudiantes atribuyen propiedades macroscópicas a las partículas

microscópicas tales como átomos, iones y moléculas. Esta situación constituye lo que la autora

denomina pensamiento substancializador, lo cual posibilita que los fenómenos microscópicos

sean interpretados en función de las características macroscópicas.

Jhnostone (1991) considera que la naturaleza abstracta de estos conceptos no posibilita que

sean aprendidos de manera significativa por medio de los sentidos. Vegelezand (1987 citado

por Furió & Dominguez 2005, Sossa 1999, 2004 y Spencer 2000) expone que la dificultad para

comprender dichos conceptos se da porque no se brindan a los estudiantes una

conceptualización de sustancia.

Otras investigaciones realizadas ya no se centran en conocer cuáles son los conocimientos

previos que tienen los estudiantes y cuáles son las dificultades que presentan para entender no


solamente los conceptos de mezcla y compuesto, si no también muchos otros conceptos que

hacen parte del conocimiento científico. Estas investigaciones han centrado su mirada en los

libros de Ciencias, por considerar que estos juegan un papel fundamental en la enseñanza-

aprendizaje, dado que en la mayoría de las ocasiones el texto es la herramienta didáctica

utilizada dentro de las aulas.

Algunas de estas investigaciones son las realizadas por Molina, Castelló J y Loren (1987), Bello

y Corona (2000), Caamaño (2004), y Márquez y Prat (2005), donde se han analizado los textos

desde su contenido conceptual, identificando que muchos de los conceptos teóricos que se

utilizan son reduccionistas en su significado y en muchos casos reforzados de conocimientos

previos, dada la falta de claridad que presentan.

Por otra parte Perales y Jiménez (2002) proponen diferentes categorías las cuales permiten

analizar las ilustraciones presentes en los libros de texto. Su estudio miro la adecuación de las

ilustraciones en los textos de física observando aspectos formales en estas y la función que

desempeñan, función que se encamina o no, a estimular la formación de representaciones

mentales con el mayor grado de cientificidad posible.

Concari y Giorgi (2001) plantean que la enseñanza de una determinada disciplina está basada

en modelos y teorías consensuados por una comunidad científica, los cuales no siempre son

potencialmente significativos para los estudiantes, por tal motivo establecieron unos criterios,

para evaluar el significado potencial de los modelos explicativos empleados en el material

utilizado para la enseñanza de las ciencias, identificando aspectos concernientes al significado

lógico y al significado psicológico.

Gómez y Palacio (2008) utilizando los criterios y categorías establecidos por los

investigadores anteriores, analizaron algunos textos utilizados para la enseñanza – aprendizaje

de las Ciencias Naturales de las editoriales más utilizadas en su medio para la básica

secundaria, específicamente para los conceptos de mezcla y compuesto, encontrando que los

textos en su mayoría recurren a ejemplo cotidianos para explicar, utilizan conceptos como

sustancia, elemento, sin ninguna definición o utilizan palabras que posiblemente no son claras

para los estudiantes o asumen que el estudiante ya las sabe, lo que puede ocasionar vacíos

conceptuales. Los contenidos no se desarrollan en un orden coherente, se observa que de un

concepto pasan a otro y luego se devuelven al anterior concepto, no se tiene en cuenta su

referente histórico y la gran mayoría de los textos analizados no le dio la importancia a las


ilustraciones como elemento que contribuya al aprendizaje de los conceptos, mezcla y

compuesto, ellas fueron utilizadas de una manera superflua que simplemente decoran el texto

para hacerlo más llamativo visualmente, mas no para establecer relaciones estrechas con el

contenido teórico que presentan.

Por otro lado y teniendo también como antecedente los resultados en la aplicación de las

pruebas saber 2014 en el área de Ciencias Naturales a nivel institucional, donde se muestran

los diferentes niveles de desempeño adquiridos por los estudiantes, los cuales oscilan entre un

nivel avanzado a mínimo, siendo este ultimo donde los estudiantes adquirieron un mayor

porcentaje (44%) como se muestra en el siguiente esquema:

Resultados pruebas saber año 2014

Y teniendo como referente que la mayor debilidad se encuentra en el uso comprensivo del

conocimiento científico, que les permita aplicarlo en la resolución de problemas, diferenciando

el saber conceptual propio de las ciencias, de aquel que se adquiere en la cotidianidad; se hace

necesario diseñar una propuesta de intervención en el aula, que parta de la indagación de los

conocimientos de los estudiantes, de ahí, que este trabajo propone el diseño y la

implementación de una propuesta de enseñanza soportada en un proyecto de aula para los


conceptos de mezcla y compuesto para grado quinto de la básica primaria, que posibilite su

Aprendizaje significativo, mediado por el Aprendizaje basado en problemas.

1.2.2 Descripción del problema

Se ha evidenciado en los estudiantes de grado quinto de la básica primaria, pertenecientes a la

Escuela Universidad Nacional De Colombia. Sede Medellín dificultades para diferenciar una

mezcla de un compuesto. La enseñanza de dichos conceptos se realiza desde el área de

Ciencias Naturales, la cual ha estado mediada por la utilización del texto escolar como guía y

apoyo, sin desconocer que a la vez, también se implementan otras ayudas que permiten

reforzar las temáticas abordadas, como son la solución de talleres grupales e individuales,

lecturas complementarias, observación de videos presentes en la red, entre otros.

Durante los cuatro últimos años (2012, 2013, 2014 y 2015) los textos utilizados para la

enseñanza de las ciencias Naturales corresponden a la casa del saber de la editorial Santillana,

Habilidades 5 de dicha editorial y el texto complemento escolar de la editorial libros & libros

S.A. En estos tres textos se plantea la enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto en la

cuarta unidad y proponen como estrategias la lectura, solución de preguntas, consultas y la

elaboración de prácticas experimentales. Estrategias que no han sido suficientes pues se

continúa evidenciando en los estudiantes de grado quinto la dificultad para adquirir elementos

diferenciadores entre dichos conceptos.

Para algunos autores dicha dificultad puede partir desde la misma utilización del texto como

herramienta para la enseñanza de las ciencias, dado que muchas investigaciones que se han

realizado sobre su utilización en los diferentes grados de escolaridad han encontrado que la

gran mayoría de las veces, no favorecen la elaboración de modelos más próximos a las

construcciones científicas, ya que son reduccionistas en significado, y en muchos casos

reforzadores de conocimientos previos dado la falta de claridad que presentan ( Molina,

Castelló y Loren 1987, Bello y Corona 2000, Caamaño 2004, y Marquez y Prat 2005), sumado a

ellos se ha encontrado que las explicaciones que dan no son claras o son erróneas; con

respecto a ello se encontró en estudios realizados sobre la enseñanza de los conceptos

mezcla y compuesto, que en la gran mayoría de los textos se puede encontrar como definición:

“una mezcla es una combinación de dos o más sustancias en la cual esta mantiene su

identidad” postulado equivoco, pues para Chang R. (2002) las mezclas no tienen identidad.


También se dice que los textos suelen utilizar términos que no son explicados y se utilizan las

imágenes más como decoración, que como apoyo al proceso de aprendizaje, pues estas no

muestran ninguna relación con el planteamiento teórico que presenta el texto (Palacio Y Gómez

2008).

Para otros investigadores, dicha dificultad parte de la naturaleza abstracta de los conceptos, la

cual no permite que sean aprendidos significativamente por medio de los sentidos (Jhnostone

1991), dificultad que según Vegelezand (1897 citado por Furió y Domínguez 2005, Sossa 1999,

2004 y Spencer 2000) se da, porque no se le brinda a los estudiantes una conceptualización de

sustancia.

Con respecto a la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos al interior de las aulas de clase

son muchas las investigaciones que se han realizado especialmente en países como España,

Chile y México las cuales han centrado su atención en conocer cuáles son las ideas previas que

poseen los estudiantes, sin proponer una intervención precisa en pro de un progreso hacia su

comprensión. Dentro de estos estudios se encuentran los realizados por Carlos y Cristina Furió

(2000) y Garritz (2000).

Otras investigaciones, aparte de tener en cuenta los conocimientos previos, hacen aportes

encaminados a mejorar la comprensión de estos conceptos desde una perspectiva

epistemológica (Caamaño 1983) y sus planteamientos se proponen principalmente para la

enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto para la educación básica secundaria.

Por todo lo expuesto anteriormente se hace necesario implementar otras estrategias que lleve a

los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, Sede

Medellín a adquirir elementos diferenciadores entre los conceptos de mezcla y compuesto,

partiendo de sus conocimientos previos y teniendo presente la red conceptual que hace parte

de la enseñanza de los conceptos.


1.2.3 Formulación de la pregunta

¿El diseño de una propuesta de enseñanza soportada en un proyecto de aula, mediado por el

Aprendizaje Basado en Problemas, posibilita el Aprendizaje Significativo de los conceptos

mezcla y compuesto, en los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de

Colombia, Sede Medellí?


1.3 Justificación

Desde la enseñanza y el aprendizaje de las Ciencias Naturales y especialmente de la química,

diversas investigaciones muestran, que muchas de las dificultades que se evidencian en los

estudiantes en los diversos niveles de formación, para la adecuada comprensión de conceptos

que hacen parte del saber científico, se generan por el desconocimiento de los saberes previos

que presentan, introduciendo los conceptos de forma arbitraria a su estructura cognitiva y

descontextualiza de su entorno o a la utilización del texto guía sin un análisis previo, que

permita valorar su idoneidad. Lo cual conlleva a que los estudiantes adquieran un aprendizaje

mecánico y memorístico y no se creen los subsumidores necesarios, que permitan un avance

significativo en la construcción de su conocimiento.

Por tal motivo este trabajo se plantea el diseño de una propuesta de enseñanza, que busca

influir favoreciendo la comprensión y diferenciación de los conceptos mezcla y compuesto en

estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín,

basada en la elaboración de situaciones problema, que partan del conocimiento de sus saberes

previos y guiada por los estándares básicos de competencias en Ciencias Naturales y

Ciencias Sociales, propuestos por el Ministerio de Educación Nacional, donde se formula que

al terminar el ciclo de grado cuarto a quinto los estudiantes deben ser capaces de:

Describir y verificar el efecto de la transferencia de energía térmica en los cambios de

estado de algunas sustancias.

Verificar la posibilidad de mezclar diversos líquidos, sólidos y gases.

Proponer y verificar diferentes métodos de separación de mezclas.

Competencias que abren la necesidad en los estudiantes, en este ciclo, de adentrarse en el

estudio y la comprensión de conceptos como sustancia, mezcla y compuesto, de forma

significativa, para que adquieran subsumidores o ideas anclas que posibiliten la ampliación de

sus modelos a medida que avancen en su proceso formativo, dado que se aumenta el grado de

complejidad en cuanto al conocimiento científico y se llegue al logro de la competencias

establecidas en los estándares Básicos de competencias en Ciencias Naturales y Ciencias

Sociales tanto en el ciclo de la básica primaria, como en el ciclo de la básica secundaria y la

media.


1.4 Objetivos

1.4.1 Objetivo general

Diseñar una propuesta de enseñanza soportada en un proyecto de aula, mediado por el

Aprendizaje Basado en Problemas, que posibilite el Aprendizaje Significativo de los conceptos

mezcla y compuesto en los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de

Colombia, Sede Medellín.

1.4.2 Objetivos específicos

Identificar los conocimientos previos que poseen los estudiantes de los conceptos

mezcla y compuesto mediante la aplicación de un instrumento de indagación.

Diseñar un proyecto de aula mediado por el Aprendizaje Basado en Problemas que

posibilite la comprensión de los conceptos mezcla y compuesto significativamente.

Desarrollar la propuesta de enseñanza-aprendizaje con los estudiantes de grado quinto

de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.

Evaluar el impacto en los estudiantes de grado quinto, de la Escuela Universidad

Nacional de Colombia, Sede Medellín, luego de la aplicación de la propuesta de

enseñanza.

2. Marco Referencial 27

2. Marco Teórico

2.1.1 Teoría del aprendizaje significativo.

A través de los tiempos la psicología en general y en particular la psicología educativa se ha

preocupado por la forma en que el hombre aprende, por considerarse este, un proceso

complejo que involucra aspectos y factores diferentes de un individuo. Para dar cuenta de esta

complejidad, Ausubel, planteo sus ideas y explicaciones, formulando la teoría del Aprendizaje

Significativo. Se trata de una teoría psicológica cognitiva que explica el modo como se genera el

conocimiento y la forma como se apropian de él, las personas.

La teoría del Aprendizaje Significativo tiene como premisa conocer los saberes previos que

posee un sujeto y enseñarle teniendo presente estos. En palabras textuales Ausubel dice: “Si

tuviese que reducir toda la psicología educativa a un solo principio, enunciaría este: De todos

los factores que influyen en el aprendizaje el más importante es lo que el alumno ya sabe.

Averígüese esto y enséñese consecuentemente”.

Esta teoría como tal, plantea que el aprendizaje se da cuando el contenido enseñado se vincula

de una manera clara y estable con los conocimientos previos de los cuales dispone un

individuo; siempre y cuando el individuo quiera llevar a cabo un proceso de aprendizaje

significativo, Y el material que se le presente tenga potencialidad significativa.

La potencialidad significativa del material abarca dos aspectos. El primer aspecto hace

referencia al significado lógico que depende únicamente de la naturaleza del material de la

disciplina a enseñar; el otro aspecto, es que en la estructura cognitiva del estudiante este


presente el subsumidor (conceptos, ideas o proposiciones) adecuado que le permita relacionar

las ideas del material a su estructura cognitiva. Esta relacionabilidad origina la posibilidad de

transformar el significado lógico en significado psicológico en el transcurso del Aprendizaje

Significativo.

Cuando el material con significado lógico interacciona con la estructura cognitiva, se modifica

tanto la idea nueva como la idea “ancla”. Este proceso se denomina asimilación, el cual se

caracteriza porque no termina con el aprendizaje significativo sino que continua; en otras

palabras, el Aprendizaje Significativo de un concepto no implica que este se quede estático,

pues puede modificarse en la medida que llegue nueva información que se relacione con el

subsumidor pertinente; por lo tanto se establece que esta teoría es de carácter progresivo

(Palmero 2004). De ahí que este trabajo pretende diseñar e implementar una propuesta de

enseñanza soportada en un proyecto de aula, que tenga significado lógico mediado por el

aprendizaje basado en problemas, que posibilite el Aprendizaje Significativo de los conceptos

mezcla y compuesto en los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de

Colombia, Sede Medellín, la cual les permita crear o modificar los subsumidores o ideas anclas

para sus conocimientos futuros.

2.1.2 Aprendizaje basado en problemas (ABP)

Una situación problema se define como “un instrumento de enseñanza y aprendizaje que

propicia niveles de conceptualización y simbolización de manera progresiva hacia la

construcción de conocimiento” Obando y Munera. Otros investigadores consideran que una

situación problemas “es un espacio de interrogantes frente a los cuales el sujeto está

convocado a responder” (Mesa 1998).

El diseño de una situación problema para ser desencadenante de un proceso de aprendizaje

según Betancur citado por Rúa (2002) debe dar cuenta de los siguientes procesos:

1. Definición de una red conceptual.

2. Escoger un motivo.

3. Fijar varios estados de complejidad.

4. Proponer una estrategia.

5. Ejercitación.


6. Ampliación, cualificación y desarrollo de los conceptos tratados.

7. Implementar una estrategia de evaluación de las competencias.

Elementos que permiten que en el diseño de la situación problema y en su resolución se dé una

interacción activa docente – estudiante, cambiando el rol del docente como portador del

conocimiento a intermediario, siendo el estudiante el protagonista.

Teniendo en cuenta el potencial de las situaciones problemas en los procesos de enseñanza-

aprendizaje, en este trabajo se elaboraran una serie de situaciones que presenten un

significado lógico, enmarcados dentro de la formulación de un proyecto de aula, que favorezca

la comprensión y diferenciación de los conceptos mezcla y compuesto de manera significativa.

A continuación se describe como se define el proyecto de aula.

2.1.3 El proyecto de aula

Es definido por Gonzales (2001) como una estrategia didáctica basada en la solución de

problemas, la cual posibilita la construcción del conocimiento o la modificación del mismo al

tener en cuenta lo que estudiante ya sabe y lo que requiere saber, además su formulación debe

permitir el desarrollo de competencias, valores y procesos dado que este debe tener una

intencionalidad.

Con respecto a la anterior Gonzales plantea: “El proyecto de aula es una propuesta didáctica

fundamentada en la solución de problemas, desde los procesos formativos, en el seno de la

academia. El proyecto se convierte en una guía. Es una acción intencionada. Es el puente entre

el mundo de la vida y el mundo de la escuela. El proyecto de aula posibilita las relaciones entre

lo viejo y lo nuevo, lo conocido y lo desconocido, lo que fue y lo que será, entre el saber

cotidiano y el saber científico. Es una serie sucesiva de actividades. El sentido del proyecto de

aula es curricularizar la experiencia cultural de la humanidad, de manera tal, que adquiera un

sentido formativo con orientación específica”

Por tanto, para ella, todo proyecto de aula debe estar estructurado en tres momentos, siendo el

primer momento la CONTEXTUALIZACIÖN, en este se formula el problema, los objetivos y los


conocimientos. El segundo momento, corresponde a lo METODOLOGICO, en el cual se

estructura el método, el grupo a intervenir y los medios a utilizar.

Y el tercer y último momento se refiere a la EVALUACIÓN, en la cual se confrontan los

resultados con los objetivos propuestos inicialmente en el desarrollo del trabajo, con la finalidad

de conocer logros y dificultades del proceso y poder realizar los ajustes necesarios en el diseño

de nuevos proyectos de aula.

2.1 Marco conceptual-disciplinar

El estudio de las Ciencias Naturales y en especial de la química ha sido de gran importancia

para la humanidad a lo largo de la historia, pues está inmersa en todos los procesos diarios y

ha contribuido al mejoramiento de la calidad de vida, tanto a nivel medico como tecnológico. En

nuestro país su enseñanza dentro de las aulas de clase ha estado regulada desde el año 2004

por los estándares básicos de competencias en Ciencias Naturales y Ciencias Sociales

planteados por el Ministerio de Educación Nacional, allí se propone la instrucción de diversos

conceptos y teorías que hacen parte de esta disciplina; dentro de estos se encuentran los

conceptos mezcla y compuesto, estableciéndose que su enseñanza se debe realizar en el

bloque de grado cuarto -quinto de la básica primaria y se instauran las competencias a

alcanzar por los estudiantes al finalizarlo.

Una de estas competencias es que los niños y niñas comprendan los conceptos y teorías que

hacen parte de las ciencias y los aplique en la resolución de problemas, para ello deben hacer

un uso comprensivo del conocimiento científico que les permita diferenciarlo del saber

cotidiano, al igual que se pretende que sean capaces de explicar fenómenos de su entorno y

realizar procesos de indagación. Siendo así como se hace necesario partir para el diseño de

esta propuesta de la conceptualización de la noción de sustancia, ya que es esta, la que nos

permitirá diferenciar las mezclas de los compuestos, la cual radica en características que

pueden ser observables o no.

Una sustancia para considerarse como tal debe cumplir con una serie de propiedades, algunas

de estas son: poseer una alta pureza, tener una composición precisa que no cambie de

elementos químicos, presentar una composición físico-química que puedan ser reproducible y al


juntarse con otras sustancias crear una nueva. El hecho de que una sustancia tenga una

composición definida e invariante hace que esta se considere como una sustancia pura, la cual

a su vez se divide en sustancias simples y en sustancias compuestas, siendo estos los que

reciben el nombre de compuestos.

Las sustancias simples son aquellas que están formadas por una sola clase de átomos, por

ejemplo el Hidrogeno (H2), el sodio (Na), el oxígeno (O2), y las sustancias compuestas se

forman por la unión de varias clases de átomos correspondientes a diferentes elementos, las

cuales presentan una característica muy importante y es que su composición tiene porcentajes

iguales; según Alzate (2008) encontrar compuestos en la naturaleza es muy difícil, siendo más

fácil encontrar mezclas, estas, son la que mayormente se utilizan para la elaboración o creación

de productos en la industria.

De ahí que se definan las mezclas como agrupación o reunión de varias sustancias diferentes,

las cuales pueden presentar la misma fase o presentar fases desiguales. A diferencia de los

compuestos, la composición de una mezcla es variable y se pueden clasificar como: mezclas

naturales, que son las que se pueden formar en la naturaleza sin la intervención del hombre,

siendo el caso del petróleo, el carbón mineral, el agua de mar. Entre otros o mezclas artificiales,

que son aquellos en las cuales ha intervenido el hombre para su elaboración, por ejemplo, la

mayonesa, la salsa de tomate, la leche, la gasolina, el champoo, etc. Que hacen parte de la

industria de productos alimenticios y de aseo que son utilizados a diario.


2.3 Marco legal

Para la realización de este marco legal, se tienen en cuenta los aportes en educación en la enseñanza de las Ciencias que a

nivel de la básica primaria se han dado y que impactan la formulación de esta propuesta, siendo estos:

Tabla N° 1: Normograma

2.3.1 Contexto internacional

Documento Texto Contexto

UNESCO (Organización

de las naciones unidas

para la educación, la

ciencia y la cultura)

“… desarrollar sociedades más democráticas e

inclusivas, que fortalezca la colaboración, la

creatividad y la distribución más justa del

conocimiento científico y que contribuya a una

educación más equitativa y de calidad para

todos.” (UNESCO, 2013, pág. 11)

Se plantea la importancia de brindar una

alfabetización científica a todos los

ciudadanos que posibilite la reflexión y

brinde los conocimientos para explicar los

fenómenos presentes en su entorno y los

cambios, al igual que permita plantear

posibles soluciones.

2.3.2 Contexto nacional

Constitución política de

Colombia artículo 67.

“… con ella se busca el acceso al conocimiento,

a la ciencia, a la técnica y a los demás bienes y

valores de la cultura…”

En este se resalta, el carácter de derecho

que tiene la educación así como la función

social que cumple en cuanto a la búsqueda

de valores científicos y culturales.


Ley general de

educación, Artículo 5°

los fines de la

educación.

Artículos 20° objetivos

generales para la

educación básica

primaria.

5.La adquisición y generación de los

conocimientos científicos y técnicos más

avanzados …”

7. El acceso al conocimiento, la ciencia, la

técnica y los demás bienes y valores de la

cultura, el fomento de la investigación…”

a) Propiciar una formación general mediante el

acceso, de manera crítica al conocimiento

científico…”

c) Ampliar y profundizar en el razonamiento

lógico y analítico para la interpretación y

solución de los problemas de la ciencia, la

tecnología y de la vida cotidiana.

d) Fomentar el interés y el desarrollo de

actividades hacia la práctica investigativa.

Dentro de los fines y los objetivos

planteados para la enseñanza de las

Ciencias en la educación básica primaria, se

establece que está debe propiciar la

comprensión por parte de los estudiantes

del conocimiento científico mediante la

indagación y la solución a problemas, que

los lleven a comprender y explicar los

fenómenos de su entorno y se desarrollen

habilidades de tipo investigativo, teniendo

presente el nivel de desarrollo y el grado de

escolaridad.

Artículo 21° los

objetivos específicos

para la educación básica

primaria.

g) La asimilación de conceptos científicos en las

áreas de conocimiento que sean objeto de

estudio, de acuerdo con el desarrollo intelectual

y la edad.


Plan nacional decenal

de educación 2006-2016

“Construir currículos pertinentes que respondan

a los fines y propósitos de la educación, donde

se privilegie la investigación, el desarrollo de

competencias, el acceso al conocimiento, a la

ciencia, la técnica y la cultura, en coherencia

con los procesos de formación…” (PNDP 2006-

2016, pág. 21)“Incremento de la cultura de

investigación y el conocimiento científico, en

todos los niveles del sistema educativo, como

factor de desarrollo del país”

Se plantea el desarrollo de competencias

científicas a través del fortalecimiento de los

currículos, los cuales deben propender por

dar respuesta a las necesidades de su

contexto, posibilitando desde la enseñanza

de las ciencias un conocimiento científico y

el desarrollo de una cultura investigativa,

propio a cada nivel de desarrollo en que se

encuentren los estudiantes


2.4 Marco espacial

El desarrollo de esta propuesta de enseñanza se implementara con un grupo de 20 estudiantes

pertenecientes a grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín,

dicha escuela se encuentra ubicada en el barrio Robledo Palenque, la cual es un programa de

la dependencia de Bienestar Universitario que presta servicio educativo a los hijos del personal

vinculado a la Universidad, para los niveles educativos de preescolar y básica primaria, que se

rige por las normas del Ministerio de Educación Nacional.

Su modelo educativo es escuela graduada y se trabaja con profesorado desde grado primero a

quinto; cuenta con una población de 152 estudiantes, ocho docentes y una maestra de aula de

apoyo. De estos 152 estudiantes, como se mencionó anteriormente, 20 estudiantes

corresponden a grado quinto, de los cuales 5 son niñas y 15 son niños, sus edades oscilan

entre los 10 y los 11 años; la gran mayoría de ellos viven con sus padres, quienes presentan

una formación técnica o profesional y sus hogares pertenecen a un extracto socioeconómico

2,3 y 4.

Se seleccionó este espacio, para desarrollar esta propuesta debido a:

Se ha evidenciado en los niños de grado quinto la dificultad para la comprensión de los

conceptos mezcla y compuesto, estableciendo diferencias entre ellos

Es un grupo que manifiesta interés y motivación frente al estudio de las Ciencias, siguen

instrucciones fácilmente, les agrada el trabajo cooperativo y colaborativo, reflexionan,

suponen, comparan y socializan sus hallazgos.

Cuenta con aulas amplias, zonas abiertas y diversidad de material que se utiliza para la

enseñanza de las ciencias.


2.4.1 Contexto Institucional

La propuesta que se pretende desarrollar aporta al desarrollo del horizonte institucional de la

Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, desde su componente misional y el

perfil que quiere formar en sus estudiantes. Desde su misión propone formar estudiantes

críticos y analíticos de su entorno, a partir de la interacción con unos conocimientos que

potencialicen el desarrollo de capacidades científicas, las cuales posibiliten comprender de una

manera significativa el mundo que los rodea.

Desde el perfil del estudiante pretende formar niños y niñas capaces de responder a las

necesidades de una sociedad en constante cambio, a partir del compromiso académico, ético,

personal y colectivo, a la vez que se plantea potencializar la autonomía, la creatividad, el

liderazgo y las habilidades de tipo investigativo a través del desarrollo del trabajo cooperativo y

colaborativo permitiendo el reconocimiento y la convivencia en la diversidad.

Por tanto se propone un modelo de enseñanza tradicional con elementos constructivistas, en el

cual se orienta el proceso de enseñanza en la utilización del texto guía y en la implementación

de estrategias pedagógicas y didácticas guiadas por las docentes, en el cual los niños y niñas

puedan ser partícipes en la apropiación de sus aprendizajes.

Las estrategias pedagógicas y didácticas se enmarcan en posibilitar aprendizajes

significativos, partiendo de la indagación de los conocimientos previos que poseen los niños y

niñas permitiendo hacer el reconocimiento de los subsumidores que posibiliten hacer del

proceso de enseñanza – aprendizaje más efectivo e incorporar un lenguaje propio de las

ciencias.

3. Diseño metodológico: investigación aplicada 37

3.Diseño metodológico: Investigación aplicada

Dado que la Maestria en Enseñanza de Las Ciencias busca una unificación entre el saber

disciplinar del docente y su enseñanza, permitiendo la reflexión y la creación de herramientas

que sirvan como mediadoras, para la resolución de las dificultades que se presenten en los

procesos de enseñanza-aprendizaje de las Ciencias dentro de los espacios de instrucción, este

trabajo propone el diseño y la implementación de una propuesta de enseñanza, la cual surge

por: la observación de las dificultades presentes en los estudiantes de grado quinto de la

Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, para diferenciar las mezclas de los

compuestos de forma significativa y de la reflexión personal, permitiendo valorar que las

actividades empleadas hasta el momento, no posibilitaban su adecuada conceptualización.

Por tanto la enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto se realizara, mediante una nueva

estrategia, que consiste como se enuncio anteriormente, en diseñar y aplicar una propuesta de

enseñanza soportada en un proyecto de aula para grado quinto de la básica primaria, de la

Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, en donde se permita un

Aprendizaje Significativo, mediado por el Aprendizaje Basado en Problemas de dichos

conceptos. Para ello se debe tener en cuenta los aportes que se hacen desde la teoría del

Aprendizaje Significativo, en la cual se postula la importancia de indagar por los conocimientos

previos que poseen los estudiantes, siendo este el punto de partida para el diseño de las

situaciones, ya que permite conocer si ellos tiene ideas anclas o subsumidores pertinentes que

modifiquen o amplíen sus conocimientos, en este caso los que poseen sobre los conceptos

mezcla y compuesto.


3.1 Paradigma crítico social

Esta propuesta de enseñanza se desarrolla bajo este paradigma, dado que es un estudio de

tipo social, el cual pretende aportar elementos que permitan dar solución a una problemática

identificada, transformándola, siendo esta, la dificultad que tienen los estudiantes de grado

quinto de la básica primaria de la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín,

para diferenciar una mezcla de un compuesto, a la vez que la docente es participe del proceso

realizando una reflexión permanente, que le permita mejorar su quehacer dentro del aula de

clase.

Para ello los sujetos, en este caso los estudiantes tendrán una participación activa y reflexiva

que les proporcione ser artífices de su aprendizaje construyendo y reconstruyendo el

conocimiento, en donde se logre integrar la teoría con la práctica, acercándolos a una

comprensión científica de los conceptos, siendo la docente una guía y orientadora del proceso.

3.2 Tipo de investigación

El tipo de investigación bajo la cual se desarrollara esta propuesta es la Investigación Acción

Pedagógica (IAP), la cual hace parte de la Investigación Acción Educativa (IAE). Esta por ser de

carácter social permite la interacción y la participación de los sujetos, en este caso de los

estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, a

la vez que posibilita mejorar los procesos de enseñanza –aprendizaje a través de la reflexión

permanente por parte de la docente de las dinámicas presentes en el aula de clase, facilitando

espacios de transformación y construcción del conocimiento.

Por tanto Restrepo (2006, pág. 94) plantea “El tipo de investigación que pretende sistematizar

dicho proceso individual en el docente que investiga a la vez que enseña es la investigación-

acción educativa”. Esta permite que el docente se convierta en un investigador de su quehacer

diario dentro del aula de clase e implemente estrategias que mejoren o transformen su práctica,

generando un impacto positivo y de cambio en la comunidad educativa, transformando los

espacios de enseñanza para que se den realmente espacios de aprendizaje.


3.3 Método

Esta propuesta se enmarca dentro de un método crítico social, dado que permite la reflexión del

ejercicio docente en cuanto al proceso de enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto en

grado quinto de la básica primaría de la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede

Medellín posibilitando espacios transformadores en su enseñanza, al plantearla a través del

diseño de una propuesta que posibilite su Aprendizaje Significativo, mediado por el aprendizaje

Basado en Problemas.

Por tanto la prueba diagnóstica permitirá analizar y explorar los conocimientos más relevantes y

dificultades que presentan los estudiantes del grado quinto de la Escuela Universidad Nacional

de Colombia. Sede Medellín con los conceptos mezcla y compuesto, siendo este el punto de

partida para así desarrollar los objetivos específicos de este trabajo, en donde se postula como

primero la indagación de los conocimientos previos, segundo el diseño del proyecto de aula,

tercero, su implementación y cuarto y último objetivo evaluar su impacto.

3.4 Instrumento de recolección de información

Las fuentes primarias de donde esta propuesta toma información son: la prueba diagnóstica, el

proyecto de aula, las matricez de análisis y la utilización de gráficos de barras. Por consiguiente

en el primer momento se diseñara e implementara un instrumento que tendrá como finalidad

indagar los conocimientos previos y de esta manera acercarnos a la comprensión que posee la

población objeto de estudio sobre los conceptos mezcla y compuesto. En el segundo momento

se realizara el análisis del cuestionario implementado y a partir de los resultados encontrados,

se diseñara la propuesta para la enseñanza dentro del aula de los conceptos mezcla y

compuesto, la cual va ser un proyecto de aula, el cual se establece por Gonzales (2001) como

una “Propuesta didáctica fundamentada en la solución de problemas” . En el tercer momento se

desarrollara la propuesta de enseñanza-aprendizaje con los estudiantes de grado quinto de la

Escuela Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, a la par que se realiza un registro

de sus actitudes, comportamientos y comentarios que permitan enriquecer el análisis final sobre

el alcance de la implementación de la propuesta. Y en el cuarto momento se aplicara

nuevamente el instrumento empleado en el primer momento de la investigación, con el


propósito de comparar las respuestas y observar si se dieron cambios sobre la

conceptualización de los términos trabajados (mezcla y compuesto) y de esta forma poder

determinar cómo el proyecto de aula, mediado por la solución de situaciones problema influye.

3.4.1 Tratamiento y procedimiento para el análisis de la información

La información recolectada será organizada haciendo uso de matrices en las cuales se

analizaran cada una de los planteamientos propuestos y diagramas de barras que permitirán

evidenciar la aproximación a modelos más cercanos, aceptados científicamente para reconocer

las mezclas de los compuestos. Es de anotar que a pesar, de que en estas, se presentaran

cantidades numéricas el análisis que se realizara es puramente cualitativo, dado que permite

establecer unas categorías. Las categorías que se crearon para el análisis de la prueba

diagnóstica inicial y final se designaron como: representaciones externas verbales escritas y

representaciones externas pictóricas. La categoría de representaciones verbales escritas,

corresponderá a las explicaciones escritas que den sobre los conceptos de mezcla y

compuesto. Y la categoría de representaciones externas pictóricas, a la forma gráfica de

representar dichos conceptos.

De la categoría verbal escrita se derivan dos subcategorías: sensorial e intruccional. La

subcategoría sensorial corresponde a los ejemplos que aluden para denotar tanto una mezcla

como un compuesto, los cuales pertenecen a lo percibido en su mundo cotidiano. La

subcategoría instruccional corresponde al nombre que le dan a los ejemplos y la definición que

den de los conceptos. En esta subcategoría se denotan los conocimientos que han adquirido en

la escuela para dar sus ideas de lo que entienden por mezcla y lo que entienden por

compuesto.

En la categoría de representaciones pictóricas, se establecieron las subcategoría

macroscópica y microscopica. En ambas subcategorías las representaciones gráficas que

hacen de los conceptos corresponden a una proyección analógica del mundo que observan, en

esta última se hace uso de símbolos que aunque en algunos casos no corresponde a símbolos

propios de la disciplina, cumplen una función operacional para los estudiantes, dado que le

permite complementar sus representaciones graficas.


3.5 Población y muestra

Esta propuesta se desarrollara con una población de 20 estudiantes de grado quinto,

pertenecientes a la Escuela Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín. Ubicada en el

barrio Robledo Palenque de dicha ciudad, sus edades oscilan entre los 9 y los 11 años. Siendo

esta misma, la muestra, ya que para verificar el avance en las ideas detectadas inicialmente, se

propone la implementación y análisis de un cuestionario antes con el cual se identificaran sus

saberes previos y después de la aplicación de la propuesta de enseñanza.

3.6 Delimitación y alcance

Esta propuesta de enseñanza para los conceptos mezcla y compuesto se propone para ser

implementada en el nivel de la básica primaria – grado quinto, dado que su estructuración

responde al logro de las competencias que se establecen desde los Estándares para la

Enseñanza de las Ciencias Naturales y las Ciencias Sociales, a la utilización de un lenguaje

entendible para ellos sin perder su intencionalidad científica y a la utilización de recursos

seguros y de fácil manipulación

Tiene como alcance brindarles a los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad

Nacional de Colombia. Sede Medellín, elementos que les permitan diferenciar una mezcla de un

compuesto a nivel macroscópico, partiendo del conocimiento de lo que es una sustancia;

identificando características propias de cada uno, mediante la implementación de un proyecto

de aula mediado por el diseño de situaciones problema. Componente a nivel conceptual

necesarios para adquirir unos subsumidores o ideas anclas para el aprendizaje de futuros

conceptos químicos como es el caso de reacción química y otros, que son enseñados a medida

que avanzan en el nivel de la básica secundaria y la educación media, de manera exitosa y al

maestrante le permite la apropiación de estrategias fundamentadas en teorías del aprendizaje

que se pueden implementar para la enseñanza-aprendizaje de otros conceptos, que hacen

parte del saber de las ciencias de forma significativa.


3.7 Cronograma Este trabajo se desarrolló teniendo presente las fases que se describen a continuación:

Tabla N° 2: Planificación de actividades

FASE OBJETIVOS ACTIVIDADES

FASE 1

PRIMER SEMESTRE DEL

AÑO 2014: Identificación del

tema a trabajar.

Establecer desde el saber disciplinar el tema a

trabajar y su problemática.

Formular el anteproyecto de trabajo final teniendo

en cuenta los elementos a presentar:

Antecedentes, Tema, pregunta problematizadora

Planteamiento del problema, Objetivos,

Introducción, Justificación, teniendo presente los

Referentes bibliográficos encontrados y

presentación de la propuesta para la

aprobación.

1.1 Revisión bibliográfica sobre el aprendizaje

Significativo y las Situaciones Problema en la

enseñanza-aprendizaje de los conceptos mezcla

y compuesto.

1.2 Revisión de los Estandares y Lineamientos

Curriculares propuestos por el MEN para la

enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto

en la básica primaria.

1.3 Formulación escrita del anteproyecto de

trabajo final.

FASE 2

SEGUNDO SEMESTRE DEL

AÑO 2014: Propuesta de

trabajo final

Elaboración del marco referencial.

2.1 Capacitación: competencias informacionales.

2.2 DISEÑO: Marco teórico, Marco Disciplinar, Marco legal, Marco espacial.

2.3 Aprobación para el trabajo final.

2. Diseño metodológico 43

FASE 3, 4 y 5: SEGUNDO SEMESTRE DEL AÑO 2015

FASE OBJETIVOS ACTIVIDADES

FASE 3

Diseño proyecto de aula.

Diseñar e implementar la evaluación diagnostica

para identificar los saberes previos de los niñas

y niñas y a partir de los resultados encontrados

elaborar un proyecto de aula mediado por

situaciones problema, para la enseñanza de los

conceptos mezcla y compuesto.

3.1Elaboración de evaluación diagnostica, que

permita identificar los saberes previos presentes

en los estudiantes.

3.2Sistematización y análisis de la información

obtenida.

3.3 Realización del proyecto de aula apoyado en

situaciones problema, encaminado a la

enseñanza-aprendizaje de los conceptos mezcla

y compuesto.

FASE 4:

Aplicación del proyecto de aula y evaluación de su alcance.

Aplicar el proyecto de aula apoyado en

situaciones problema en el grado quinto de la

Escuela Universidad Nacional De Colombia.

Sede Medellín y evaluar su alcance.

4.1 Intervención de la estrategia didáctica de

enseñanza propuesta.

4.2 Aplicación de la evaluación diagnostica para

establecer alcance en comparación con los

resultados encontrados inicialmente.

4.3 Observación y registro de las actitudes y

comportamientos manifestados por los

estudiantes.

FASE 5:Conclusiones y

recomendaciones

Establecer el logro de los objetivos propuestas

al implementar el proyecto de aula.

5.1 Formular las recomendaciones y

conclusiones teniendo presente los hallazgos.


1Tabla N° 3: Cronograma de actividades

ACTIVIDADES

SEMANAS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Actividad 1.1 x x x x x x X x x x X x X x x X





Actividad 3.1 x x

Actividad 3.2 x

Actividad 3.3 x x x X

Actividad 4.1 x x x X x

Actividad 4.2 X

Actividad 4.3 x x x X x X

Actividad 5.1 x X X

4. Trabajo Final 45

4.Trabajo final

4.1 Propuesta para la enseñanza en el aula de los conceptos

mezcla y compuesto

El diseño de esta propuesta de enseñanza, la cual es un proyecto de aula para la instrucción de

los conceptos mezcla y compuesto en el nivel de la básica primaria, grado quinto, responde al

contexto educativo, tiene un diseño metodológico y una parte evaluativa. A continuación se

describe su estructuración y en el anexo ( ) se muestra el desarrollo de la propuesta.

Contextualización: “Aprendiendo con Smarty sobre las mezclas y los compuestos” es el

nombre que recibe este proyecto de aula, el cual es una propuesta de enseñanza, para los

conceptos mezcla y compuesto en el nivel de la básica primaria, grado quinto. Nace como

respuesta a la necesidad de aportar elementos que le permitan a los estudiantes de dicho grado

de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, superar las dificultades

presentes para diferenciar una mezcla de un compuesto, lo cual hace que este proyecto de

aula sea un insumo para acercar a los niños y niñas a su adecuada conceptualización.

Mediante el desarrollo de este proyecto de aula, se pretende desarrollar en los estudiantes las

siguientes competencias propuestas por el Ministerio de Educación Nacional (MEN) desde los

estándares Básicos de Competencias en Ciencias Naturales a nivel procedimental, conceptual

y actitudinal:

A nivel procedimental…me aproximo al conocimiento como científico-a natural

Observo el mundo en el que vivo.


Registro mis observaciones, datos y resultados de manera organizada y rigurosa (sin

alteraciones), en forma escrita y utilizando esquemas, gráficos y tablas.

Selecciono la información que me permite responder a mis preguntas y determino si es

suficiente.

Saco conclusiones de mis experimentos, aunque no obtenga los resultados esperados.

Comunico, oralmente y por escrito, el proceso de indagación y los resultados que

obtengo.

A nivel conceptual…manejo conocimientos propios de las ciencias naturales:

Componente entorno físico:

Describo y verifico el efecto de la transferencia de energía térmica en los cambios de

estado de algunas sustancias.

Verifico la posibilidad de mezclar diversos líquidos, sólidos y gases.

Propongo y verifico diferentes métodos de separación de mezclas.

Partiendo de lo anterior se propone trabajar con los estudiantes los siguientes temas:

Concepto de sustancia.

Sustancias puras

Mezclas

A nivel actitudinal… desarrollo compromisos personales y sociales

Escucho activamente a mis compañeros y compañeras, reconozco puntos de vista

diferentes y los comparo con los míos.

Valoro y utilizo el conocimiento de diferentes personas de mi entorno.

Cumplo mi función cuando trabajo en grupo, respeto las funciones de otros y contribuyo

a lograr productos comunes.

Propongo alternativas para cuidar mi entorno y evitar peligros que lo amenazan.

4. Trabajo Final 47

4.1.1 Descripción de las situaciones problema

Este proyecto de aula titulado “Aprendiendo con Smarty sobre las mezclas y los compuestos”

fue diseñado a fin de introducir de manera significativa los conceptos mezcla y compuesto. Está

conformado por cinco situaciones, las cuales se nombraron como:

Conociendo las sustancias con Smarty.

Smarty y las sustancias puras

Juguemos a mezclar con smarty

¡Que aprendimos con smarty!

El viaje de regreso de Smarty

La primera situación titulada: “conociendo las sustancias con smarty”, le permitirá a los

niños y niñas comprender que es una sustancia, un material y en que estados se pueden

encontrar. Concepto fundamental para diferenciar las mezclas de los compuestos. Para ello,

esta situación se inicia con una ambientación en la cual, a modo de narración se cuenta quien

es Smarty y cuál es la misión que debe cumplir al visitar el planeta Tierra, luego los estudiantes

deben continuar con la lectura de la situación, dentro de ella se generan varios interrogantes

como son: ¿Martha te has preguntado alguna vez de donde viene todo lo que estamos

observamos a nuestro alrededor como la sal de cocina (NaCl), el azúcar (C12H22O11), las

varillas de aluminio (Al), el gas natural con que se cocina metano (CH4) , el oro (Au), el agua

(H2O), el carbón (Ca)… en fin… tantas cosas que se observan en tu planeta?

¿Y los materiales de que están hechos Marha?

Interrogantes que buscan que los niños y niñas se cuestionen y den respuesta a las preguntas

planteadas dentro de la situación, las cuales son:

Escribe los ejemplos citados por Smarty y otros ejemplos de materiales que observes a tu

alrededor.


De los ejemplos citados por Smarty selecciona los que están formados por una sola clase de

elementos de aquellos que están formados por la combinación de dos o más clases de

elemento. Escríbelos por separado.

Luego clasifícalos en sustancias simples o compuestas.

Busca diferentes empaques de productos comerciales como galletas, confites, gaseosa, juguito

de caja, leche, entre otros. Lee cuál es su composición y completa la tabla, anotando en ella el

nombre del producto (material), su composición y el estado en el que se observa (sólido, líquido

o gaseoso).

¿Cómo se podría explicar que es una sustancia y un material?

La segunda situación nombrada “Smarty y las sustancias puras” propiciara el aprendizaje de

lo que es una sustancia pura y como se clasifican. Para esta segunda fase la situación se divide

en dos momentos, en el primer momento se pretende que los estudiantes realicen una práctica

sencilla y a partir de sus observaciones den respuesta a las preguntas planteadas, siendo

estas:

Toma un vaso con agua y agrégale sal, anota tus observaciones.

¿La cantidad de agua y la cantidad de sal utilizada puede variar? ¿Qué sucedería en este

caso?

¿Cambia la apariencia del agua con sal al aumentar o disminuir las cantidades de agua y sal

utilizadas?

¿Cómo podríamos recuperar nuevamente el agua y la sal utilizadas en el paso anterior?

Con ayuda de tu profesora vierte el agua con sal en un beaker, luego colócalo sobre la malla de

asbesto, observa cuidadosamente lo sucedido.

Realiza un dibujo de tu observación, luego responde: ¿Qué sucede con el agua y la sal?

El segundo momento a parte de la lectura de la situación se colocaran varios elementos en fila

horizontal con una ficha que indique su composición química, elementos como anillo de oro, de

4. Trabajo Final 49

plata, agua dentro de un recipiente entre otros. A continuación los estudiantes deben dar

respuesta a las siguientes preguntas:

¿Podrías mencionar otros ejemplos similares que conozcas como los enunciados (sal – agua)?

Escribe las sustancias citadas ¿Cómo las clasificarías?

¿Crees que hay diferencias entre lo ejemplos citados en la primera parte de la historia y los

ejemplos citados en la segunda parte? Menciona en que crees que se diferencian.

La tercera situación “Juguemos a mezclar con smarty” propiciara en los niños y niñas el

reconocimiento de las características que presenta una mezcla y como se pueden diferenciar

de las sustancias puras. Esta situación se desarrollara en tres momentos. En el primer

momento los niños, a partir de la lectura que realicen al empaque de la leche, en donde se

describe su composición, deben construir una tabla con la información presente allí, luego

colocaran un poco de leche en un vaso y agregar una gota de limón y consecutivamente una

gota de jabón líquido. Se les pedirá que anoten sus observaciones y esquematicen lo

observado. Y a partir de ello realizar conclusiones respecto al significado que poseen del

concepto mezcla. En el segundo momento, se plantea la realización de una lectura y completar

la información solicitada en las tablas propuestas, teniendo presente la observación que se

realice del agua y del cloruro de sodio sólido. La información solicitada en las tablas consiste en

anotar el nombre de la sustancia, su fórmula química y las características observadas a simple

vista. Una vez completada la tabla se les pedirá que consignen algunos datos en otra tabla de

agregar al agua el cloruro de sodio (NaCl) y realicen conclusiones de lo observado. En el tercer

momento una vez realicen la lectura propuesta, pasaran a elaborar una práctica experimental

que les permitirá determinar si la muestra es una sustancia o una mezcla de sustancias,

utilizando la técnica de cromatografía. Para la realización de esta parte del trabajo, los niños

contaran con un derrotero, en el cual deberán seguir el paso a paso, plantear hipótesis antes de

iniciar el trabajo y una vez finalizado realizar las observaciones, además se les pedirá elaborar

conclusiones teniendo en cuenta, si lo planteado inicialmente fue lo observado o por el contrario

encontraron resultados distintos.

La situación número 4 “Que aprendimos con smarty” pretende que los estudiantes

reconozcan mezclas y compuestos teniendo presente las características propias de cada una.

En este punto se filiaran nuevamente diversos materiales, los cuales serán clasificados


teniendo presente su composición química y característica. La información será recolectada y

una vez finalicen se pedirá, realizar conclusiones en cuanto a la forma en que esta fue

elaborada.Y la última situación titulada “El viaje de regreso de Smarty” permitirá conocer y

confrontar los aprendizajes adquiridos por los estudiantes, además que posibilitara evaluar

cómo se sintieron y cuáles fueron sus dificultades, por tanto los estudiantes solucionaran

nuevamente la evaluación diagnostica aplicada inicialmente, a la vez que resolverán nuevos

interrogantes para conocer los nuevos elementos agregados (su sentir y dificultades) durante el

desarrollo del proyecto de aula.

4.1.2 Metodología

Este proyecto de aula se desarrollara durante ocho semanas de clase, correspondientes al

cuarto periodo, con una intensidad horaria de 3 horas semanales. Los elementos metodológicos

que se utilizaran será la exposición magistral, con la participación de los estudiantes, la lectura

reflexiva y las actividades experimentales. Se contara con material didáctico y los implementos

necesarios para la ejecución del trabajo propuesto. Se formaran grupos de trabajo entre los

estudiantes y se contara con los siguientes espacios:

Espacio número uno, se indagara por los conocimientos previos que tienen los

estudiantes sobre los conceptos mezcla y compuesto.

Espacio número dos, en el cual, luego de darle solución a las situaciones planteadas, se

socializaran las respuestas o construcciones realizadas por parte de cada grupo, se

analizaran y se harán observaciones. Este espacio se ejecutara al finalizar el desarrollo

de cada situación propuesta.

En el espacio número tres, se realizara la construcción formal de los conceptos

sustancia, mezcla y compuesto. Este espacio será guiado por la docente.

4. Trabajo Final 51

Es importante tener presente que los medios a utilizar durante el desarrollo de este proyecto de

aula son: el aula de clase, hojas de block, colores, fotocopias, lápiz, borrador, sacapuntas,

regla, libros de consultas, material de laboratorio. Y los mediadores corresponden al proyecto

de aula “aprendiendo con Smarty sobre las mezclas y los compuestos” y la docente.

4.1.3 Evaluación

Durante la ejecución de esta propuesta de enseñanza se propone una evaluación formativa,

dado que será permanente. Por ello dentro del desarrollo de las situaciones problema se

crearon unos espacios que permiten evidenciar avances y dificultades y se implementara un

instrumento de evaluación final, con la intencionalidad de evidenciar los aprendizajes adquiridos

en todos los estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, sede

Medellín.

Además de lo planteado anteriormente el proceso evaluativo de este proyecto de aula también

incluye una evaluación inicial como diagnostico que permite conocer los saberes previos, que

poseen los estudiantes sobre los conceptos mezcla y compuesto, la autoevaluación, la cual le

permite a los estudiantes evaluarse a sí mismos en cuanto a la adquisición de sus aprendizajes

y retroalimentarlos. La coevaluación: realizada conjuntamente estudiante – docente. Y la

Heteroevaluación: Efectuada por la docente al terminar el desarrollo de cada situación

planteada para los estudiantes, teniendo presente los aspectos positivos y aquellos a mejorar

según lo evidenciado.

Dicho proceso, permite hacer una evaluación completa, en la cual se involucran todos los

actores y responde a lo establecido por el MEN.


4.2 Resultados y Análisis de la Intervención

La evaluación diagnostica empleada tanto al inicio y al final del desarrollo de este proyecto de

aula, fue aplicada a un total de 20 estudiantes. Inicialmente permitió indagar los conocimientos

previos presentes en los niños y niñas sobre los conceptos sustancia, mezcla y compuesto Y al

final, permitió determinar si hubo una modificación o ampliación del modelo detectado

inicialmente, en cuanto a la diferenciación de los conceptos mezcla y compuesto, luego del

desarrollo del proyecto de aula.

Para ello se plantearon 10 preguntas, las cuales debían ser resueltas de manera gráfica y

explicativamente, escribiendo la respuesta que cada estudiante consideraba adecuada. A

continuación se describe los hallazgos encontrados en la prueba diagnóstica.

4.2.1 Hallazgos

La información recolectada en la prueba diagnóstica y al finalizar el proyecto de aula se

organizó en las siguientes tablas, dado que se facilita la elaboración del análisis descriptivo y

estadístico. En estas se anotaron cada una de las preguntas, la correspondencia del tipo de

modelo identificado, la respuesta, el número de estudiantes que coinciden en dar la misma

respuesta y su porcentaje. Seguidamente se realiza el análisis tanto a nivel descriptivo como

porcentual.

4. Trabajo Final 53

Tabla N° 4: Información pregunta número 1

Pregunta 1

Respuesta

N° de estudiantes

que dan la

respuesta

Porcentaje

Inicial Final Inicial Final Inicial Final

¿Cómo defines una

sustancia?

Una sustancia es componente

Físico o químico.

Cosas que se unen y pueden ser sólidas, liquidas o gaseosas.

4 3 20% 15%

Un líquido espeso Es como elementos que se unen

y tienen como partes iguales,

que no cambian.

2 15 10% 75%

Un químico que puede ser

liquido o solido

Lo que forma todo lo que vemos. 8 2 40% 10%

Un elemento químico 6 30%

Tabla 2


La anterior pregunta buscaba conocer como los estudiantes definían el concepto de sustancia

y si lo hacían desde un lenguaje científico, encontrando que la gran mayoría de los niños en la

prueba diagnóstica, como se observa en la tabla consideran que una sustancia es un químico y

lo relacionan con diferentes estados como solido o líquido, de igual forma en todas sus

respuestas se evidencia la utilización de un lenguaje con términos científicos, pero en los

cuales no se ve una conceptualización clara de lo que es una sustancia.

Con respecto a la aplicación de la prueba al finalizar el proyecto de aula sus modelos variaron o

se ampliaron, observándose en la utilización de un lenguaje no tan formal, pero más próximo a

lo que es una sustancia. Con respecto a ello en la tabla se observa que un porcentaje muy alto

considero que una sustancia puede estar formada por la unión de elementos e hicieron alusión

a la característica de composición definida e invariante, al referir que esta tiene partes iguales,

es decir que no cambia; otro porcentaje más pequeño considero que las sustancias se pueden

encontrar en diferentes estados, elemento que persiste, pues fue identificado al inicio de la

prueba.

El siguiente grafico nos muestra el porcentaje en cuanto a la correspondencia con un modelo

más próximo a la definición del concepto de sustancia elaborado científicamente tanto al inicio

de la aplicación de la prueba diagnóstica como al finalizar el desarrollo del proyecto de aula.

4. Trabajo Final 55

Figura 1: Porcentaje de estudiantes inicial y final que presentan un modelo conceptual

más próximo a la definición científica de sustancia

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Modelo inicial Modelo final

Porcentaje

Figura 1 1


Tabla N° 5: Información pregunta número 2.

Pregunta 2

Respuesta

N° de estudiantes

que dan la

respuesta

Porcentaje


¿Qué es una

mezcla?

Es juntar dos o más líquidos u objetos

Para formar uno.

Unión de dos o más sustancias que no son iguales

11 16 55% 80%

Una mezcla es una fusión de sustancias. Unión de varias sustancias. 1 4 5% 20%

Una composición de varios ingredientes 5 25%

Mezclar algo 3 15%

Tabla 3

4. Trabajo Final 57

Como muestra la tabla anterior, esta pregunta buscaba conocer para los niños y niñas que era

una mezcla, encontrando en la prueba diagnóstica, definiciones posiblemente influenciadas por

un conocimiento cotidiano perteneciente a lo que pueden observar o percibir a través de los

sentidos en el 40% de la población. En el 60% de la población se encontraron modelos con

elementos que posibilitan la ampliación o modificación de sus esquemas, dado que consideran

que la formación de una mezcla requiere juntar dos o más líquidos o fusionar sustancias.

Elementos que posiblemente permitieron que el 100% de los estudiantes consideraran la

formación de las mezclas como una unión de diferentes sustancias. Siendo este un modelo más

próximo a la definición que dentro del conocimiento escolar científico se ha elaborado para

definir el concepto de mezcla.

La siguiente grafica permite visualizar a nivel porcentual la correspondencia con un modelo más

próximo a la definición conceptual de mezcla elaborado científicamente.

Figura 2: Porcentaje de estudiantes inicial y final que presentan un modelo conceptual

más próximo a la definición científica de mezcla

Figura 1 2



Pregunta 3

Respuesta

N° de

estudiantes que

dan la respuesta

Porcentaje


Escribe tres ejemplos

de mezclas

Milo, chocolate, galletas, cemento,

agua de rosas, petróleo,

tinto, café con leche, yogur,

Pinturas.

Petróleo, azúcar, gaseosa, jugo, leche, sal y azúcar.

11 13 55% 65%

Agua con tierra, chocolisto con leche,

Colorante con agua.

Agua salada, agua con

piedra, agua con azúcar.

2 4 10% 20%

No dan respuesta No dan respuesta 7 3 35% 15%

Tabla 4

4. Trabajo Final 59

Para identificar el nivel de comprensión que tenían tanto inicialmente como al final los niños y

las niñas con respecto a las características que permiten identificar una mezcla, se observó que

en principio el 55% de los estudiantes hicieron alusión a productos comestibles como el azúcar,

la gaseosa, el jugo y la leche como ejemplos de mezcla, los cuales se pueden considerar

acertados, dado que realmente muchos de los materiales que observamos a nuestro alrededor

son mezclas que han sido elaboradas a nivel industrial y tienen una composición definida en

cuanto a las sustancias que la forman. Porcentaje que aumento al final con un 65% en donde

se citan ejemplos como Petróleo, azúcar, gaseosa, jugo, leche, sal y azúcar.

Encontrándose también que inicialmente el 10% de los estudiantes citaron como ejemplos el

agua con tierra, chocolisto con leche y colorante con agua; posiblemente porque consideran

que una mezcla debe estar formada por sustancias que desde el inicio se reconozcan sus

componentes a través de los sentidos. Modelo que se modificó muy poco al finalizar la

intervención con el proyecto de aula, pues el 20% de los estudiantes consideraron el agua

salada, el agua con piedra y el agua con azúcar como mezclas persistiendo un modelo de

clasificación a través de características observables.

En cuanto al porcentaje inicial y final con respecto a los estudiantes que no citan ejemplos, fue

modificado dado que paso de un 35% detectado inicialmente a un 15% al finalizar el proyecto,

lo cual indica que un 20% de los estudiantes se atrevieron a realizar conjeturas.

Las siguientes graficas muestran la relación porcentual en cuanto al establecimiento de

ejemplos más correspondientes a la definición conceptual de una mezcla que no requieren la

diferenciación de las sustancias componentes a través de los sentidos y los que para su

clasificación utilizan posiblemente el gusto o la vista para hacerlo.


Figura 3: Porcentaje de estudiantes inicial y final que citan ejemplos del concepto de

mezcla

50

52

54

56

58

60

62

64

66

Modelo inicial Modelo final

Criterio de clasificación a partir de las sustancias componentes

1 3

Figura 4: Porcentaje de estudiantes inicial y final que citan ejemplos del concepto de

mezcla

Figura

4. Trabajo Final 61

Figura 5: Porcentaje de estudiantes inicial y final que no citan ejemplos del concepto de

mezcla

Figura 1 4


La pregunta número 4. Si tuviera que representar gráficamente alguna de estas mezclas

¿Cómo la representarías? El 100% de los estudiantes realizaron su esquema gráfico y de ellos

se seleccionaron los esquemas más representativos, como se observa en la siguiente tabla.

Tabla N° 7: Esquema grafico mezclas

Pregunta 4 Esquema grafico inicial

Si tuvieras que

representar

gráficamente

alguna de estas

mezclas ¿cómo la

representarías?

Esquema grafico final

4. Trabajo Final 63

De estos se puede observar que en la aplicación de la prueba diagnóstica los estudiantes concibieron las mezclas como una

acción en la cual se juntan diferentes sustancias y sus representaciones gráficas corresponden a una proyección analógica

del mundo que observan.


Pregunta 5 Respuesta Número de estudiantes

que dan la respuesta

Porcentaje


Se podrán separar los

componentes que

conforman una de

esas mezclas

¿cómo? explica

Si porque una mezcla está

hecha de varios complementos.

Separo los componentes

poniéndolos a hervir.

Si el petróleo lo sacan de

adentro de la tierra y de ahí

sacan la gasolina y otras

cosas para los carros.

Si el agua con la sal se pone

en el fogón y esperamos a

que ya no quede más agua

en la olla o se puede hacer

con experimentos.

4 10 20% 85%

No porque no se podrían separar 12 7 60% 0%

No responden No responden 4 3 20% 15%


La pregunta número 5 tenía como propósito identificar si los niños y niñas identificaban los

procesos de separación de mezclas, encontrando inicialmente que para un 20% de los

estudiantes las sustancias componentes si se pueden separar y lo asocian al hecho de que una

mezcla está formada por varias sustancias, lo que sería para ellos varios complementos.

Al finalizar la experiencia el 85% de los estudiantes manifestaron que si se pueden separar y

para ello dieron ejemplos como el del petróleo, mezcla formada naturalmente de la cual, según

los niños pueden sacar otros derivados que se pueden usar como combustible. Proceso de

separación que se puede realizar de forma física o química al referirse de otros ejemplos que

dan como es el caso del agua con sal, que se pueden separar sus componentes a través del

calentamiento a altas temperaturas en donde se evapore el agua y recuperar tanto el agua

como la sal por separado, siendo este un método físico; pero también consideran la existencia

de otros métodos de separación al referirse que se pueden hacer con experimentos.

En cuanto a los estudiantes que no dan respuesta se encuentra inicialmente un porcentaje del

20%, el cual al finalizar la intervención con la propuesta de enseñanza paso a un 15%.

En la siguiente grafica se muestra la relación porcentual en cuanto a la cantidad de estudiantes

que consideran que las sustancias componentes de una mezcla se pueden separar ya sea por

métodos físicos o químicos, quienes consideran que no y aquellos que no dan respuesta tanto

al inicio como al finalizar el desarrollo del proyecto de aula.

4. Trabajo Final 65

Figura 6: Porcentaje de estudiantes inicial y final que consideran que las mezclas se

pueden separar, no se pueden separar o no dan respuestas

0

20

40

60

80

100

Se pueden separar No se pueden separar No responden

Inicial Final



Pregunta 6

Respuesta

N° de estudiantes que

dan la respuesta

Porcentaje


¿Cómo definirías que

es un compuesto?

Es una unión que sirve para

completar a una mezcla

El que está formado por

elementos químicos

2 12 10% 60%

Es algo que está compuesto

por varios componentes,

también puede ser una mezcla

Son parte que se pueden

quedar solas o se pueden

combinar

5 8 25% 40%

No se 13 65%

4. Trabajo Final 67

La pregunta número 6 tenía como objetivo indagar por los conocimientos iniciales y finales que

tenían los estudiantes sobre el concepto de compuesto, hallando inicialmente un porcentaje del

10% de los estudiantes que definen el concepto como unión que sirve para complementar una

mezcla o de algo que está compuesto de varios componentes, que también puede ser una

mezcla. Ideas que dejaron ver las dificultades que tuvieron los niños para definir y establecer

una clara diferenciación entre una mezcla y un compuesto.

El porcentaje más alto correspondiente a un 65% de los estudiantes, no respondieron dentro de

la solución a la prueba diagnóstica el interrogante planteado, argumentando que no sabían

cómo responder. Porcentaje que vario al final, pues un 60% de la población considero que un

compuesto está formado por elementos químicos y un 40% considero que son partes que se

pueden quedar solos, es decir formados por un solo elemento de su misma clase o se puede

formar por combinación de elementos diferentes. Modelo más próximo sobre la definición de

compuesto elaborada para el conocimiento científico escolar. La siguiente tabla permite

visualizar a nivel porcentual la modificación en el modelo detectado inicialmente para definir un

compuesto con el detectado al final.

Figura 7: Porcentaje de estudiantes inicial y final que definen o no definen el concepto de

compuesto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Inicial Final

Define el concepto

No define el concepto

Figura 1 5



Pregunta 7

Respuesta

N° de

estudiantes que

dan la respuesta

Porcentaje


Escribe tres ejemplos de

compuestos

Saborizantes, tierra, abono, azúcar,

vitaminas, lingote de hierro, basura,

El oxígeno que respiramos, el

sodio, el cloro.

7 12 35% 60%

No se Agua simple, azúcar, tinta de

colores.

13 8

65% 40%

Tabla 5

4. Trabajo Final 69

En cuanto a los ejemplos que citan para definir un compuesto, inicialmente el 35% de los

estudiantes escribieron ejemplos como vitaminas, basura, tierra, azúcar, en los cuales se

observa la poca claridad frente a las características y definición de un compuesto,

desconociendo que estos se forman por la composición de una sustancia la cual la cual es du

una sola clase de elementos ejemplos el hidrogeno, el oxígeno y el azufre. Caso contrario

sucedió en la identificación final en la cual se encuentra que el 60% de los estudiantes

colocaron ejemplos como el oxígeno, el sodio y el cloro, elementos que hacen parte de su

entorno próximo y de los cuales se deja ver un mayor acercamiento a la comprensión del

concepto de sustancia.

En cuanto a los estudiantes que no dan respuesta se encontró inicialmente un 65% de la

población. Siendo un porcentaje muy alto, el cual vario al finalizar la experiencia, dado que no

se encontraron preguntas sin responder, sin embargo un 40% de la población al finalizar el

proyecto de aula citaron ejemplos como agua simple, azúcar, tienta de colores;

presumiblemente porque no han alcanzado el establecimiento de elementos que le permita

establecer una clara diferenciación entre una mezcla y un compuesto.

El siguiente grafico permite observar el progreso en cuanto que citaron inicialmente y aquellos

que citaron al final.

Figura 8: Porcentaje de estudiantes inicial y final que dan ejemplos considerados

compuestos

010203040506070

Saborizantes, tierra, abano,

azúcar, vitaminas,

basura, lingote de hierro

Oxigeno, sodio, cloro

agua simple, azúcar, tinta de

colores.

Inicial

Final

No responden

Figura 1 6


La pregunta número 8 Si tuviera que representar gráficamente alguna de estos compuestos

¿Cómo lo representarías? Inicialmente solo 4 estudiantes se arriesgaron a realizar sus

representaciones, lo cual corresponde al 20% del total de la población estudiantil y en ellas no

establecen patrones diferenciadores entre las mezclas y los compuestos, prevaleciendo una

representación que corresponde a lo que observan en su mundo cotidiano. 16 estudiantes

escribieron no sé, lo que corresponde al 80%, de donde se evidencia claramente la dificultad

presente para diferenciar una mezcla de un compuesto. En la siguiente tabla se anexan las

representaciones más significativas.

Tabla N° 11: Esquema grafico compuestos

Pregunta 8 Esquema grafico inicial

Si tuviera que

representar

gráficamente

algunos de estos

compuestos

¿Cómo lo

representarías?

Esquema grafico final

4. Trabajo Final 71

Una vez finalizado el proyecto de aula, se encuentran avancen significativos en cuanto a la concepción que los niños y niñas

construyeron del concepto de compuesto, pues se encontró que toda la población estudiantil realizó un esquema grafico para

representarlo, y aunque sigue prevaleciendo elementos que corresponden a lo que pueden percibir a través de los sentidos,

también se encuentran elementos nuevos, que los acercan a una adecuada conceptualización de la formación de un

compuesto. Como es el hecho de referirse a elementos químicos y hacer esquemas gráficos correspondientes a este,

posiblemente considerando como una característica presente en los compuestos su composición invariante.


Pregunta 9

Respuesta Número de

estudiantes que dan

la respuesta

Porcentaje


Se podría

separar los

componentes

que conforman

un compuesto

¿Cómo? Explica

Evaporar el agua No porque ellos están formados

por uno solo.

3 15 15% 75%

No porque ya están mezclados Si con experimentos. 1 5 5% 25%

No responden 16 80%


En el cuadro donde se recoge la información a la pregunta número 9, se observa que

inicialmente un 15% de los estudiantes consideraban que un compuesto se podía separar,

porcentaje que aumento al final, dado que un 25% de estudiantes siguieron considerando que

los compuestos se pueden separar a través de experimentos.

En cuanto a los estudiantes que consideran que no se pueden separar inicialmente el 5%

argumento que no es posible porque ya están mezclados, mientras que al finalizar el proyecto

de aula el 75% de la población manifiesta que no se puede hacer porque los compuestos están

formados por un solo elemento. Hallándose también que el 80% de los estudiantes no le dio

respuesta a esta pregunta, colocando como respuesta no sé, porcentaje que vario

enormemente al final, ya que los estudiantes tomaron una posición frente al sí o el no, no

encontrándose estudiantes que dejaran el interrogante sin darle respuesta. Información que se

represente en el siguiente gráfico:

Figura 9: Porcentaje de estudiantes inicial y final que consideran que un compuesto se

puede separar, no se puede separar o no responden

Figura 1 7

4. Trabajo Final 73


Pregunta 10

Respuesta N° de estudiantes

que dan la

respuesta

Porcentaje


Crees que hay

diferencias entre los

ejemplos escritos

para una mezcla y

los ejemplos escritos

para un compuesto?

Menciona en que

crees que se

diferencian.

Si, los ejemplos de las mezclas

tienen más factores que la del

compuesto.

Si, las mezclas están

hechas por la unión de

varias sustancias.

1

6

5%

30%

Si algunos se pueden separar Si, los compuestos están

como formados por un solo

elemento y no se separan.

1 14

5% 70%

Las mezclas mezclan cosas, los

compuestos son algo que se

componen.

1 5%

No responden 17 85%

Tabla 6


En el desarrollo de la pregunta número 10 se encontró al inicio al inicio de la aplicación de la

prueba diagnóstica que solo tres estudiantes correspondientes al 15% de la población le dieron

respuesta al interrogante planteado, con unos argumentos pocos claros, pues consideraron

como elementos diferenciadores el hecho que las mezclas tienen, según los niños más factores

que los compuestos, son algo que se componen y se pueden separar. Un 85% de la población

no dio respuesta.

Al final se encontró que el 100% de la población consideran que si existen unos elementos

diferenciadores entre las mezclas y los compuestos, siendo estos: una mezcla está hecha por la

unión de varias sustancias, los compuestos están formados por un solo elemento y no se

separan lo que permite evidenciar una mayor comprensión de lo que son los compuestos.

La siguiente grafica muestra la relación inicial con respecto a la relación final de estudiantes que

realizan sus conjeturas, frente aquellos que no.

Figura 10: relación inicial con respecto a la relación final de estudiantes que realizan

conjeturas, frentes aquellos que no.

Figura 1 8

5. Conclusiones y recomendaciones 75

5. Conclusiones y Recomendaciones

5.1 Conclusiones

Del análisis realizado al instrumento de indagación y los hallazgos encontrados se puede

concluir que:

1. Inicialmente el objeto de estudio mostro una mayor comprensión del concepto de mezcla

que de compuesto, debido a que las representaciones verbales escritas y gráficas

presentaron una mayor coherencia para este primer concepto; para el concepto de

compuesto los pocos estudiantes que se atrevieron a realizar sus conjeturas, citaron

ejemplo o realizaron una representación gráfica que correspondía a una mezcla.

Lo anterior permite decir que los niños y niñas operaron con un modelo que les posibilitó dar

explicaciones de lo que entendían por los conceptos, siendo este, un modelo sencillo que

presentaba pocos elementos a nivel conceptual, de los que han sido aceptados por las

comunidades científicas para su definición.

2. Al finalizar la experiencia con la aplicación del proyecto de aula se encontró, en el

análisis realizado a la prueba aplicada, un progreso o evolución en la conceptualización

que los estudiantes lograron hacer de mezcla y compuesto, siendo este el

establecimiento de diferencias a nivel de sus características. Estas características son:

a) Pasaron de considerar que las mezclas se forman por la unión de dos sustancias para

establecer que se pueden formar por la unión de dos o más sustancias y se pueden

separar.

b) Para los compuestos resaltan que no se pueden separar y que se forman por elementos

químicos. Encontrando un mayor acercamiento a la definición del concepto, con


respecto a lo arrojado inicialmente, en donde el 85% de los estudiantes no lo definieron,

ni citaron ejemplos.

Por tanto se puede decir que se evidencian cambios en el sentido que expresaron ideas nuevas

para diferenciar una mezcla de un compuesto que antes no estaban presentes en sus

explicaciones y que los acerca a una conceptualización más acertada a la definición conceptual

que científicamente se ha dado de dichos conceptos.

En un porcentaje menor de estudiantes no se aprecian ideas diferentes a las que fueron

identificadas inicialmente, lo cual no permite hablar de un cambio como tal, ya que

probablemente les falta claridad en definir en sus propias palabras las características a las que

hacen mención.

Por lo anterior se puede decir que la implementación de este proyecto de aula tuvo buen

impacto en el 85% de los estudiantes, dado que se logró que adquirieran elementos que les

permitieran diferenciar una mezcla de un compuesto, posibilitando crear o modificar el modelo

que presentaban inicialmente, lo que permite concluir que el uso de situaciones problema

dentro de la enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto son herramientas que posibilitan

un aprendizaje significativo en los estudiantes, dado que permiten la incorporación de nuevos

conocimientos con sentido y la ampliación o modificación de sus conocimientos previos

acercándolos a la comprensión de modelos más acertados científicamente.

5.2 Recomendaciones

Se sugiere:

Implementar dentro de la enseñanza – aprendizaje de los conceptos mezcla y

compuesto el uso de otras situaciones problema distintas a las planteadas en este

trabajo, que le permitan al estudiante hacer un proceso de indagación para dar sus

respuestas, y poner en práctica su conocimiento científico escolar.

Iniciar el estudio de los conceptos mezcla y compuesto a partir de una conceptualización

más amplia del concepto de sustancia, el cual se podría desarrollar a partir de

situaciones problema.

5. Conclusiones y recomendaciones 77

Acercarse a la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto

contextualizando al saber científico escolar y estableciendo las diferencias con el saber

cotidiano que adquieren los estudiantes en su entorno.

Estudiar a profundidad como se planteó inicialmente la definición de los conceptos

mezcla y compuesto y como fue cambiando a través de la historia de la química, para

diseñar otras estrategias que contribuyan de igual forma, a una adecuada

conceptualización de dichos conceptos a nivel escolar desde la básica primaria.

Efectuar el proyecto de aula propuesto en este trabajo en otros cursos de grado quinto,

con el fin de observar el impacto que pueda causar en los diferentes estudiantes, bien

sea a nivel de aciertos o desaciertos y con base en los resultados arrojados poder hacer

cambios metodológicos al mismo o plantear nuevas formas de intervención.


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304.


A. Anexo 1: prueba diagnostica

Tipificación de la prueba diagnostica

Nombre: Propuesta para la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto en el nivel de la básica primaria a partir de situaciones problema

Área: Ciencias Naturales

Grado: 5°

OBJETIVOS

Indagar sobre el saber previo que tienen los estudiantes sobre el concepto de sustancia. Concepto necesario para la posterior apropiación de lo que es una mezcla y un compuesto y de métodos de separación.

Identificar de que forma los estudiantes explican los conceptos de mezcla y compuesto

antes y después de realizar la intervención del proyecto de aula.

DESCRIPCIÓN

Esta prueba diagnóstico está formado por 10 preguntas, en las cuales se les propone a los

estudiantes definir los conceptos de sustancia, mezcla y compuesto, realizar esquemas

graficas y explicar si las sustancias componentes de las mezclas y los compuestos se

pueden separar, con el objetivo de conocer la interpretación que tienen de dichos

conceptos. Y a partir de los hallazgos encontrados diseñar un proyecto de aula mediado

por el Aprendizaje Basado en Problemas que tenga tanto significado lógico, como

psicológico para los estudiantes y que posiblemente posibilite un Aprendizaje Significativo

de dichos conceptos.

METODOLOGIA Trabajo individual en donde cada estudiante desarrolla la prueba diagnóstica de manera

escrita.

Recursos: Fotocopias, lápiz, borrador, sacapuntas. Duración de la evaluación diagnóstica (en horas): 1

Anexo 81

Propuesta para la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto en el

nivel de la básica primaria a partir de situaciones problema

Nombre: ___________________________________________Grado: _______ Fecha: _____

Responde las siguientes preguntas:

1. ¿Qué es una sustancia?

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

2. ¿Qué es una mezcla?

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

3. Escribe mínimo tres ejemplos de mezclas.

____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

4. Si tuvieras que representar gráficamente alguna de estas mezclas ¿como la

representaría?

Escuela Universidad Nacional De Colombia. Sede Medellín

Carrera 88 A N° 68 - 85 TELEFAX: 4746144 Robledo Palenque

CUESTIONARIO DIAGNOSTICO


5. Se podría separar los componentes que conforman una de esas mezclas. ¿cómo?

Explica

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

6. ¿Qué es un compuesto?

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

7. Escribe mínimo tres ejemplos de compuestos.

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

8. Si tuviera que representar gráficamente algunos de estos compuestos ¿Cómo lo

representaría?

9. Se podría separar los componentes que conforman un compuesto ¿cómo? Explica

Anexo 83

10. ¿Crees que hay diferencias entre los ejemplos escritos para una mezcla y los ejemplos

escritos para un compuesto? Menciona en que crees que se diferencian.

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________


B. Anexo 2: Fotografías de estudiantes solucionando situaciones

propuestas en el proyecto de aula

Estudiante grado quinto solucionando la prueba diagnostica

Estudiantes grado quinto realizando trabajo grupal propuesto en una de las guias

C.Anexo 3: Diseño proyecto de aula

Propuesta para la enseñanza de

los conceptos mezcla y compuesto

grado quinto

Proyecto de aula: Aprendiendo con Smarty sobre las mezclas y los

compuestos

Tabla de contenido

Pág.

1. Justificación 2

2. Pregunta

3

3. Objetivo

3.1 Objetivo general

3.2 Objetivos específicos

3

3

3

4. Competencias 4

5. Temática a estudiar 5

6. Recursos didácticos 5

7. Metodología 6

8. Evaluación 7

9. Situaciones problema 8

10. Desarrollo de las situaciones

10.1 Situación N° 1: “Conociendo las sustancias con Smarty”

10.2 Situación N° 2: “Smarty y las sustancias puras”

10.3 Situación N° 3: “Juguemos a mezclar con Smarty”

10.4 Situación N° 4: “Que aprendimos con Smarty”

10.5 Situación N° 5: “El viaje de regreso de Smarty”

12

13

16

21

25

26

11. Referencias 29

2

1. Justificación

Este proyecto de aula nace debido a la necesidad de desarrollar una propuesta

para la enseñanza de los conceptos mezcla y compuesto que posibilite en los

estudiantes de grado quinto de la Escuela Universidad Nacional de Colombia,

elementos diferenciadores entre ambos conceptos, ya que se ha evidenciado

dificultades para diferenciarlos.

Por tanto su diseño parte del conocimiento de los subsumidores necesarios para

lograr un aprendizaje

Significativo de dichos conceptos y para ello, se elaboró un instrumento de

indagación conformada por diez preguntas, las cuales indagan sobre los

siguientes conceptos previos:

compuestos.

Luego de diseñar la prueba diagnóstica, el siguiente paso fue su aplicación, la cual

se desarrollo en dos momentos; en el primero cada uno de los estudiantes leyó y

resolvió de manera individual cada una de las preguntas y en el segundo, se creó

un espacio de socialización para que compartieran sus respuestas con los demás

compañeros. Pasando así al diseño de varias situaciones que le permitieran a los

estudiantes adquirir elementos diferenciadores entre los conceptos mezcla y

compuesto de manera significativa.

3

2. Pregunta

¿El diseño de una propuesta de enseñanza soportada en un proyecto de aula, mediado

por el Aprendizaje Basado en Problemas, posibilita el Aprendizaje Significativo de los

conceptos mezcla y compuesto, en los estudiantes de grado quinto de la Escuela

Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín?

3. Objetivos del proyecto

3.1 Objetivo general:

Diseñar una propuesta de enseñanza soportada en un proyecto de aula que posibilite el

aprendizaje significativo de los conceptos mezcla y compuesto, mediada por el

aprendizaje basado en problemas en los estudiantes de grado quinto de la Escuela

Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.

3.2 Objetivos específicos

Identificar los conocimientos previos que poseen los estudiantes de los conceptos mezcla

y compuesto mediante la aplicación de un instrumento de indagación.

Diseñar un proyecto de aula mediado por el aprendizaje Basado en problemas que

posibilite la comprensión de los conceptos mezcla y compuesto significativamente.

Desarrollar la propuesta de enseñanza-aprendizaje con los estudiantes de grado quinto

de la Escuela Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.

4

Evaluar un posible progreso en los estudiantes de grado quinto, de la Escuela Universidad

Nacional de Colombia, Sede Medellín luego de la aplicación de la propuesta de

enseñanza.

4. Competencias

Mediante el desarrollo de este proyecto de aula, se pretende desarrollar en los

estudiantes las siguientes competencias propuestas por el Ministerio de Educación

Nacional (MEN) desde los estándares Básicos de Competencias en Ciencias Naturales a

nivel procedimental, conceptual y actitudinal:

A nivel procedimental…me aproximo al conocimiento como científico-a natural

Observo el mundo en el que vivo.

Registro mis observaciones, datos y resultados de manera organizada y rigurosa

(sin alteraciones), en forma escrita y utilizando esquemas, gráficos y tablas.

Selecciono la información que me permite responder a mis preguntas y determino

si es suficiente.

Saco conclusiones de mis experimentos, aunque no obtenga los resultados

esperados.

Comunico, oralmente y por escrito, el proceso de indagación y los resultados que

obtengo.

A nivel conceptual…manejo conocimientos propios de las ciencias naturales:

Entorno físico:

Describo y verifico el efecto de la transferencia de energía térmica en los cambios

de estado de algunas sustancias.

Verifico la posibilidad de mezclar diversos líquidos, sólidos y gases.

Propongo y verifico diferentes métodos de separación de mezclas.

5

A nivel actitudinal… desarrollo compromisos personales y sociales

Escucho activamente a mis compañeros y compañeras, reconozco puntos de vista

diferentes y los comparo con los míos.

Valoro y utilizo el conocimiento de diferentes personas de mi entorno.

Cumplo mi función cuando trabajo en grupo, respeto las funciones de otros y

contribuyo a lograr productos comunes.

Propongo alternativas para cuidar mi entorno y evitar peligros que lo amenazan.

5. Temática a estudiar

Concepto de sustancia.

Sustancias puras

Mezclas

Cambios de estado

Métodos de separación de mezclas.

6. Recursos didácticos

Los recursos didácticos a utilizar durante el desarrollo de este proyecto de aula

son: el aula de clase, hojas de block, colores, fotocopias, lápiz, borrador,

sacapuntas regla, libros de consultas, material de laboratorio. Y los mediadores

corresponden a las situaciones presentes en este proyecto de aula y la docente.

6

7. Metodología

Este proyecto de aula se desarrollara durante ocho semanas de clase,

correspondientes al cuarto periodo, con una intensidad horaria de 3 horas

semanales. Los elementos metodológicos que se utilizaran será la exposición

magistral, con la participación de los estudiantes, la lectura reflexiva y las

actividades experimentales. Se contara con material didáctico y los implementos

necesarios para la ejecución del trabajo propuesto. Se formaran grupos de tres

estudiantes y se contara con los siguientes espacios:

Espacio número uno, se indagara por los conocimientos previos que tienen

los estudiantes sobre los conceptos mezcla y compuesto.

Espacio número dos, en el cual, luego de darle solución a las situaciones

planteadas, se socializaran las respuestas o construcciones realizadas por

parte de cada grupo, se analizaran y se harán observaciones. Este espacio

se ejecutara al finalizar el desarrollo de cada situación propuesta.

En el espacio número tres, se realizara la construcción formal de los

conceptos sustancia, mezcla y compuesto. Este espacio será guiado por la

docente.

7

8. Evaluación

Durante la ejecución de esta propuesta de enseñanza se propone una evaluación

formativa, dado que será permanente. Por ello dentro del desarrollo de las situaciones

problema se crearon unos espacios que permiten evidenciar avances y dificultades y se

implementara un instrumento de evaluación final, con la intencionalidad de evidenciar los

aprendizajes adquiridos en todos los estudiantes de grado quinto de la Escuela

Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín.

Además de lo planteado anteriormente el proceso evaluativo de este proyecto de aula

también incluye una evaluación inicial como diagnostico que permite conocer los saberes

previos, que poseen los estudiantes sobre los conceptos mezcla y compuesto, la

autoevaluación, la cual le permite a los estudiantes evaluarse a sí mismos en cuanto a la

adquisición de sus aprendizajes y retroalimentarlos. La coevaluación: realizada

conjuntamente estudiante – docente. Y la Heteroevaluación: Efectuada por la docente al

terminar el desarrollo de cada situación planteada para los estudiantes, teniendo presente

los aspectos positivos y aquellos a mejorar según lo evidenciado.

Dicho proceso, permite hacer una evaluación completa, en la cual se involucran todos los

actores y responde a lo establecido por el MEN.

8

9. Situaciones propuestas

Este proyecto de aula está conformado por cinco situaciones, las cuales se nombraron

como:

Conociendo las sustancias con Smarty.

Smarty y las sustancias puras

Juguemos a mezclar con smarty

¡Que aprendimos con smarty!

El viaje de regreso de Smarty

La primera situación titulada: “conociendo las sustancias con smarty”, le

permitirá a los niños y niñas comprender que es una sustancia, un material y en

que estados se pueden encontrar. Concepto fundamental para diferenciar las

mezclas de los compuestos. Para ello, esta situación se inicia con una

ambientación en la cual, a modo de narración se cuenta quien es Smarty y cuál es

la misión que debe cumplir al visitar el planeta Tierra, luego los estudiantes deben

continuar con la lectura de la situación, dentro de ella se generan varios

interrogantes como son: ¿Martha te has preguntado alguna vez de donde viene

todo lo que estamos observamos a nuestro alrededor como la sal de cocina

(NaCl), el azúcar (C12H22O11), las varillas de aluminio (Al), el gas natural con

que se cocina metano (CH4) , el oro (Au), el agua (H2O), el carbón (Ca)… en

fin… tantas cosas que se observan en tu planeta?

¿Y los materiales de que están hechos Marha?

Interrogantes que buscan que los niños y niñas se cuestionen y den respuesta a

las preguntas planteadas dentro de la situación, las cuales son:

Escribe los ejemplos citados por Smarty y otros ejemplos de materiales que

observes a tu alrededor.

9

De los ejemplos citados por Smarty selecciona los que están formados por una

sola clase de elementos de aquellos que están formados por la combinación de

dos o más clases de elemento. Escríbelos por separado.


Busca diferentes empaques de productos comerciales como galletas, confites,

gaseosa, juguito de caja, leche, entre otros. Lee cuál es su composición y

completa la tabla, anotando en ella el nombre del producto (material), su

composición y el estado en el que se observa (sólido, líquido o gaseoso).

¿Cómo se podría explicar que es una sustancia y un material?

La segunda situación nombrada “Smarty y las sustancias puras” propiciara el

aprendizaje de lo que es una sustancia pura y como se clasifican. Para esta

segunda fase la situación se divide en dos momentos, en el primer momento se

pretende que los estudiantes realicen una práctica sencilla y a partir de sus

observaciones den respuesta a las preguntas planteadas, siendo estas:


¿La cantidad de agua y la cantidad de sal utilizada puede variar? ¿Qué sucedería

en este caso?

¿Cambia la apariencia del agua con sal al aumentar o disminuir las cantidades de

agua y sal utilizadas?

¿Cómo podríamos recuperar nuevamente el agua y la sal utilizadas en el paso

anterior?

Con ayuda de tu profesora vierte el agua con sal en un beaker, luego colócalo

sobre la malla de asbesto, observa cuidadosamente lo sucedido.

Realiza un dibujo de tu observación, luego responde: ¿Qué sucede con el agua y

la sal?

10

El segundo momento a parte de la lectura de la situación se colocaran varios

elementos en fila horizontal con una ficha que indique su composición química,

elementos como anillo de oro, de plata, agua dentro de un recipiente entre otros. A

continuación los estudiantes deben dar respuesta a las siguientes preguntas:

¿Podrías mencionar otros ejemplos similares que conozcas como los enunciados (sal –

agua)?


¿Crees que hay diferencias entre lo ejemplos citados en la primera parte de la historia y

los ejemplos citados en la segunda parte? Menciona en que crees que se diferencian.

La tercera situación “Juguemos a mezclar con smarty” propiciara en los niños y

niñas el reconocimiento de las características que presenta una mezcla y como se

pueden diferenciar de las sustancias puras. Esta situación se desarrollara en tres

momentos. En el primer momento los niños, a partir de la lectura que realicen al

empaque de la leche, en donde se describe su composición, deben construir una

tabla con la información presente allí, luego colocaran un poco de leche en un

vaso y agregar una gota de limón y consecutivamente una gota de jabón líquido.

Se les pedirá que anoten sus observaciones y esquematicen lo observado. Y a

partir de ello realizar conclusiones respecto al significado que poseen del concepto

mezcla. En el segundo momento, se plantea la realización de una lectura y

completar la información solicitada en las tablas propuestas, teniendo presente la

observación que se realice del agua y del cloruro de sodio sólido. La información

solicitada en las tablas consiste en anotar el nombre de la sustancia, su fórmula

química y las características observadas a simple vista. Una vez completada la

tabla se les pedirá que consignen algunos datos en otra tabla de agregar al agua

el cloruro de sodio (NaCl) y realicen conclusiones de lo observado. En el tercer

momento una vez realicen la lectura propuesta, pasaran a elaborar una práctica

experimental que les permitirá determinar si la muestra es una sustancia o una

mezcla de sustancias, utilizando la técnica de cromatografía. Para la realización

de esta parte del trabajo, los niños contaran con un derrotero, en el cual deberán

11

seguir el paso a paso, plantear hipótesis antes de iniciar el trabajo y una vez

finalizado realizar las observaciones, además se les pedirá elaborar conclusiones

teniendo en cuenta, si lo planteado inicialmente fue lo observado o por el contrario

encontraron resultados distintos.

La situación número 4 “Que aprendimos con smarty” pretende que los

estudiantes reconozcan mezclas y compuestos teniendo presente las

características propias de cada una. En este punto se filiaran nuevamente

diversos materiales, los cuales serán clasificados teniendo presente su

composición química y característica. La información será recolectada y una vez

finalicen se pedirá, realizar conclusiones en cuanto a la forma en que esta fue

elaborada.Y la última situación titulada “El viaje de regreso de Smarty” permitirá

conocer y confrontar los aprendizajes adquiridos por los estudiantes, además que

posibilitara evaluar cómo se sintieron y cuáles fueron sus dificultades, por tanto los

estudiantes solucionaran nuevamente la evaluación diagnostica aplicada

inicialmente, a la vez que resolverán nuevos interrogantes para conocer los

nuevos elementos agregados (su sentir y dificultades) durante el desarrollo del

proyecto de aula.

10. Desarrollo de las situaciones

13

SMARTY Y SU VIAJE AL PLANETA TIERRA

Smarty es un pequeño extraterrestre del planeta Trukilu que llego a nuestro planeta

para conocer algunas características de este, en esta aventura lo acompañara su amiga

Martha y con tu ayuda podrá cumplir la misión que le fue encomendada: descifrar y

aprender sobre la conformación de todos los objetos que nos rodean,

¡BIENVENIDOS!

10.1 Situación N° 1:

“Conociendo las sustancias con Smarty”

Marha muy entusiasmada porque su amigo por fin después de mucho tiempo,

pudo visitarla, deicidio llevar a Smarty a la ciudad, para que la conociera ya que

en esta se encontraban grandes centros comerciales que tenían juegos, cines y

muchaaaassss tiendas que podrían visitar juntos. Y así emprendieron su viaje,

una vez llegaron, Smarty era fascinado con todo lo que podía observar, grandes

edificios con vallas de colores muy vistosos, calles gigantescas donde

circulaban muchos vehículos y grandes almacenes donde se podía encontrar de

todo, por lo que le pregunta a amiga- ¿Martha te has preguntado alguna vez de

donde viene todo lo que estamos observamos a nuestro alrededor como los

14

ladrillos, el cemento, la sal de cocina, el azúcar, el arroz, las varillas de

aluminio, las telas, el petróleo, la gasolina, el oro… en fin… tantas cosas que se

observan en tu planeta?

-

Escribe los ejemplos citados por Smarty y otros ejemplos de materiales que

observes a tu alrededor

__________________________________________________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

Todas esas cosas smarty

son materiales

HAAAAA y ¿los

materiales de

que están

hechos?

Los materiales se

hacen por

sustancias. Una

sustancia tiene

composición

definida e

invariante, es

decir no cambia,

además son de

muy alta pureza

y son capaces de

transformarse en

nuevas

sustancias

cuando se

relacionan con

otras.

Haaaaa y son muchas las sustancias que

utiliza la industria para tratar las materias

primas y realizar nuevos productos, pero

también hay otras sustancias que se sacan

de los materiales naturales mediante

procedimientos sintéticos o experimentales,

como por ejemplo la penicilina.

15

De los ejemplos citados por Smarty selecciona los que están formados por una

sola clase de elementos de aquellos que están formados por la combinación de

dos o más clases de elemento. Escríbelos por separado

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________


_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Busca diferentes empaques de productos comerciales como galletas, confites,

gaseosa, juguito de caja, leche, entre otros. Lee cual es su composición y

completa la tabla, anotando en ella el nombre del producto (material), su

composición y el estado en el que se observa (sólido, liquido o gaseoso)

Nombre del

producto

Composición Estado

Una vez finalizada la experiencia, responde ¿Cómo se podría explicar que es

una sustancia y un material?

10.2 Situación N° 2

“Smaty y las sustancias puras”

Actividad N° 1

La familia de Martha aprovechó sus vacaciones para ir a conocer el mar. Don

Luís Hernández lo preparó todo desde la ciudad y dijo a su esposa que no debía

preocuparse por nada. Smarty estaba muy contento, Martha lo había invitado y

en su planeta ¡No existía mar! Martha llenó dos maletas con sus vestidos de

baño, gafas playeras, juguetes, libros y algunos elementos que le podrían

servir a su pequeño amigo. Al llegar se hospedaron en un hotel cerca al mar,

descansaron un rato y luego salieron a disfrutar de la

playa. Martha y Smarty se zambulleron enseguida en las aguas del mar y

durante horas no salieron de él, mientras que sus padres se sentaron en unos

sillones bajo la sombrilla y se distraían mirando. Cuando Martha y Smarty

salieron del agua y llegaron donde su madre les preguntó - oye mamá, ¿El

agua de mar porque tiene ese sabor salado? - Ella le explicó a la niña diciéndole

– El agua de mar es una mezcla y lo que sucede en ella es parecido a lo que

sucede cuando en un recipiente colocamos agua con sal, pues estas dos

sustancias se agrupan en cantidades que puede variar, es decir de acuerdo a la

cantidad de sal que le agregamos al agua esta puede quedar más o menos

salada. Algo parecido sucede con el agua de mar lo unció diferente es que allí

se pueden agrupar diferentes sales minerales como el cloruro de sodio (NaCl),

el sulfato de magnesio (MgSO4) etc.- En este momento Ana Cristina pregunto

¿y esa agrupación

de sustancias solo se da en el mar? No respondió su mamá y le dijo que en

nuestra vida cotidiana se pueden encontrar muchas sustancias agrupadas unas

17

con otras, por ejemplo en el aire encontramos sustancias como el nitrógeno, el

oxigeno, el gas carbónico entre otras - Ana cristina – y lo más interesante es la

forma cómo podemos separar cada una de las sustancias agrupadas, pues del

recipiente con agua y sal podemos recuperar ambas sustancias.

PREGUNTAS


¿La cantidad de agua y la cantidad de sal utilizada puede variar? ¿Qué

sucedería en este caso?

¿Cambia la apariencia del agua con sal al aumentar o disminuir las cantidades de

agua y sal utilizadas?

¿Cómo podríamos recuperar nuevamente el agua y la sal utilizadas en el paso

anterior?

Con ayuda de tu profesora, vierte el agua con sal en un beaker, luego colócalo

sobre la malla de asbesto, observa cuidadosamente lo sucedido.

Realiza un dibujo de tu observación, luego responde ¿Qué sucede con el agua y

la sal?

18

De regreso al hotel, Martha y Smarty seguía pensando en lo que su mama le

había explicado y recordando que del agua con sal se podían recuperar ambas

sustancias le volvió a preguntar a su mamá – Mira mamá, ¿La sal y el agua están

conformadas por otras sustancias?, la mamá le contestó que sí, pero que a

diferencia de los ejemplos anteriores, para que estos se puedan formar se

necesitan cantidades fijas de cada una de las sustancias que le dan origen, es

decir, para formar el agua se necesitan dos partes de hidrógeno (H2) por una

parte de oxígeno (O), y

para formar la sal se necesitan una parte de sodio (Na) y una parte de cloro

(Cl) – Ana Cristina y una de sus características es que al unirse el cloro con el

sodio forman una sustancia total mente nueva que es la que llamamos sal (NaCl),

lo mismo sucede cuando

se une el hidrógeno con el oxigeno formando agua (H2O). Además en estas

cantidades (dos de hidrógenos y uno de oxigeno) el agua será siempre la misma

en cualquier parte del planeta.

PREGUNTAS

¿Podrías mencionar otros ejemplos similares que conozcas como los enunciados (sal –

agua)?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________

19


_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

¿Crees que hay diferencias entre lo ejemplos citados en la primera parte de la

historia y los ejemplos citados en la segunda parte? Menciona en que crees que se

diferencian.

20

Actividad N° 2:

Clasifica los materiales que hay sobre la mesa y explica la clasificación que haces, haciendo

uso de la siguiente tabla:

NOMBRE DEL

MATERIAL

CLACIFICACIÔN QUE SE LE

DA

EXPLICACION

21


“Juguemos a mezclar con smarty”

Actividad N° 1

¡Manos a la obra¡

Vamos a tomar la bolsa de la leche, realizamos una lectura en la parte del empaque

donde se describe su composición y construimos una tabla donde se muestre dichos

datos, identificando sus componentes y cantidades.

Ahora toma un vaso desechable, agrégale leche y luego adiciónale una gota de limón.

Realiza un dibujo de tu observación.

Responde ¿Qué sucedió con la leche al agregar el limón? ¿Por qué? ¿Cómo la

clasificarías?

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

________________________________________________________________

22

Toma otro vaso desechable, agrega la misma cantidad de leche que en el anterior y luego

adiciona una gota de jabón. Realiza un dibujo de tu observación.

Responde: ¿Qué paso con la leche al agregar el jabón? ¿Por qué? ¿Cómo lo clasificarías?

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

________________________________________________________________

Según las observaciones realizadas ¿cómo definiría que es una mezcla?

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

________________________________________________________________

SABIAS QUE: Las mezclas pueden ser naturales, como es el caso del

agua de un rio, el agua de mar y el carbón mineral entro otras muchas

mezclas. Y pueden ser artificiales, las cuales son aquellas que han sido

transformados por acción del hombre, como la gasolina, un perfume, una

gaseosa entre otras.

23

ACTIVIDAD N° 2:

Para la realización de esta actividad debes contar con los siguientes materiales:

1. Marcadores de color negro, verde y rojo.

2. Tres tapas plásticas.

3. Tres tizas cuadradas.

4. Regla

Procedimiento:

a. Pídele el favor a la profesora que llene la tapa hasta la mitad con etano.

b. Realiza un punto de color diferente con los marcadores en cada lado de la

tiza a un centímetro de distancia del borde.

c. Introduce la tiza dentro de la tapa, colocando en la base los lados donde se

dibujaron los puntos, sin ir a tapar estos con el etanol.

d. ¿Qué crees que pasara?

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

24

e. Realiza un dibujo de cada cara de la tiza cuando la sustancia etanol y los

componentes disueltos en ella estén a 4 Cm de altura.

f. ¿Sucedió lo que tú pensaste inicialmente? Si No ¿Por qué?

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

g. Según las observaciones realizadas podríamos decir que la tinta es una

sustancia o una mezcla de sustancias? Si No ¿Por qué?

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

Si es una mezcla ¿Cuántas sustancias constituyen a la tinta?

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

h. ¿Por qué crees que el etanol separa los componentes de la tinta sobre la

superficie de la tiza?

25


“Que aprendimos con smarty”

Luego de haber realizado este gran recorrido nuevamente clasificaremos los

materiales que observas sobre la meza, para ello utilizaras la siguiente tabla:

NOMBRE DEL MATERIAL CLACIFICACIÔN QUE SE LE DA EXPLICACION

Una vez terminado escribe ¿cuáles fueron nombrados como mezclas y cuales como

compuestos? ¿Por qué?

26


Propuesta para la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos mezcla y compuesto en

el nivel de la básica primaria a partir de situaciones problema

Nombre: _________________________Grado: _______ Fecha: _____

Responde las siguientes preguntas:

10. ¿Qué es una sustancia?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

11. ¿Qué es una mezcla?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

12. Escribe mínimo tres ejemplos de mezclas.

______________________________________________________________

13. Si tuvieras que representar gráficamente alguna de estas mezclas

¿como la representaría?

27

14. Se podría separar los componentes que conforman una de esas mezclas.

¿cómo? Explica

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

15. ¿Qué es un compuesto?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

16. Escribe mínimo tres ejemplos de compuestos.

______________________________________________________________

______________________________________________________________

17. Si tuviera que representar gráficamente algunos de estos compuestos

¿Cómo lo representaría?

18. Se podría separar los componentes que conforman un compuesto

¿cómo? Explica

28

10. ¿Crees que hay diferencias entre los ejemplos escritos para una mezcla y

los ejemplos escritos para un compuesto? Menciona en que crees que se diferencian.

Smarty está feliz por haber podido finalizar su aventura, pero llego la hora de regresar a

su planeta Trukilu, y desea conocer cómo te sentiste desarrollando la situación propuesta,

por eso te pide que le des solución a las siguientes preguntas:

1. ¿Cómo te sentiste desarrollando las situaciones?

2. ¿Cuáles fueron tus aprendizajes?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

_____________________________________________________________

3. ¿Cuáles fueron tus dificultades?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

_____________________________________________________________

4. ¿Qué piensas sobre las mezclas y los compuestos? ¿son importantes? ¿Por qué?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

_____________________________________________________________

29

19. Referencias

Alzate, M. V., Restrepo, A., & Moreno , F. (2008). Guía diplomado en ciencias naturales.

Facultad de ciencias naturales y exactas.

García, M, Victoria. Joya, V. Anneris. Chizner, P. Johann. Grande, P, Xiomara. (2012). 5 La

casa del saber. Editorial Santillana.

Botero, A, María, J. Guevara, A, Campo E. Sierra, P, Alberto. (2007) Guía de aprendizaje

Ciencias naturales. Fundación escuela nueva.

propuesta para la enseÑanza y el aprendizaje de los...

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