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EEl uso de las TICl uso de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

Juan Carlos López G.Editor EDUTEKA

Coordinador de Materiales EducativosFundación Gabriel Piedrahita Uribe

Fundación Gabriel Piedrahita U.

VIII CONGRESO NACIONAL DE CIENCIAS Y ESTUDIOS SOCIALES

Universidad Earth Guácimo, Limón, Costa RicaAgosto 25 de 2006

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1. PRESENTACIÓN FGPU

2. Nuestra filosofía

3. Integración de TIC en Ciencias Naturales

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

3

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

ORIGEN

Gabriel Piedrahita Uribe (1973-95)

Establecida 1998

Cali, Colombia.

4

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

MISIÓN

Contribuir al mejoramiento de la Educación Básica y Media en Iberoamérica mediante el uso efectivo de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC).

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PROGRAMA PILOTO

Instituto Nuestra Señora de la Asunción (INSA)

Desde 1998.

Barrio Andrés Sanín, Cali.

Recursos tecnológicos.

Nuestro trabajo.

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

www.insa-col.org

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Portal en la Web de la FGPU

http://www.eduteka.org

Ofrece materiales gratuitos a docentes y directivos escolares interesados, mediante el uso de las TIC1, tanto en lograr la competencia tecnológica de sus estudiantes, como en enriquecer los ambientes de aprendizaje de sus instituciones.

1 Tecnologías de la Información y las Comunicaciones

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

EDUTEKAEDUTEKA

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Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

EDUTEKA - NavegaciónEDUTEKA - Navegación

8

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

EDUTEKA - Registro EDUTEKA - Registro

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1. Presentación FGPU

2. NUESTRA FILOSOFÍA

3. Integración de TIC en Ciencias Naturales

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

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VISIÓN:

La Integración de las TIC y los La Integración de las TIC y los Ambientes Enriquecidos de Ambientes Enriquecidos de

AprendizajeAprendizaje

Docentes y estudiantes, competentes en informática y en manejo de la información, utilizan las TIC con naturalidad y efectividad para enriquecer el aprendizaje y el desarrollo de competencias en las áreas básicas tradicionales del currículo.

11

12

UN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DEUN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DEAPRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TICAPRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TIC

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DIRECCIÓN INSTITUCIONALDIRECCIÓN INSTITUCIONAL

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Incluir TIC en Proyecto Educativo Institucional (PEI) y Visión.

Ajustar estructura y cultura de la Institución.

Planear a mediano plazo desarrollo de TIC en la Institución.

Elaborar Currículo de Informática.

Asegurar la dotación de infraestructura tecnológica adecuada para la Institución.

Liderar con el ejemplo (uso de las herramientas, exigencia)

Evaluar permanentemente la marcha del proceso.

Liderazgo desde las Directivas

Dirección InstitucionalDirección Institucional

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Establecer el Comité de TIC con participación del Rector.

Crear y diseñar el cargo de Coordinador Informático.

Asegurar el soporte técnico.

Asignar espacios institucionales para desarrollo del Plan.

Estructura Institucional

Dirección InstitucionalDirección Institucional

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Capacitación de docentes en TIC y en nuevas estrategias pedagógicas.

Reuniones periódicas entre coordinador y docentes de informática.

Reuniones periódicas de planeación y seguimiento de proyectos de integración (Informática+Área).

Realización de la integración (Laboratorio de Integración).

Reuniones periódicas del Comité de TIC.

Espacios para:

Dirección InstitucionalDirección Institucional

Estructura Institucional

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Generar ambientes que incentiven el espíritu innovador de los maestros.

Apoyar a docentes (motivación, disponibilidad de tiempo para capacitación, reconocimiento).

Incentivar el asumir riesgos para realizar cambios cuyos resultados solo se verán a mediano plazo.

Promover el uso de la informática en la Institución para ejecutar tareas diversas.

Promover estrategias pedagógicas constructivistas.

Establecer políticas compatibles de estándares y evaluación.

Cultura Institucional

Dirección InstitucionalDirección Institucional

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INFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICAINFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICA

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COMPUTADORES Y PERIFÉRICOS* ¿Cuáles?* ¿Cuántos?* ¿Dónde?

CONECTIVIDAD* Cobertura* Capacidad/Velocidad

Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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Computadores y Periféricos - ¿Dónde?

En el laboratorio o salón de cómputo (Aula de Informática)

Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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Computadores y Periféricos - ¿Dónde?

En el aula de Informática

Ventajas

Óptima utilización de la inversión.

Mayor seguridad y confiabilidad.

Facilitan el desarrollo de competencia informática.

Desventajas

Dificultades para integración.

Limitaciones de acceso.

Exige desplazamiento de docente y estudiantes.

Menor compromiso de los usuarios con el cuidado de los equipos por ser recurso comunal.

Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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Computadores y Periféricos - ¿Dónde?

En los Salones de Clase

Ventajas

Ideales para la integración.

Facilidad de acceso.

Desventajas

Limitan el desarrollo de competencia informática.

Exigen mucha habilidad de los docentes.

Atención a seguridad.

Acceso a Internet distribuído.

Distribución del espacio físico.

Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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CONECTIVIDAD

Cobertura

Aula(s) de Tecnología (Laboratorio)

Biblioteca

Oficinas/Administración

Capacidad/Velocidad

Discado a línea conmutada

Conexión directa

RDSI

ADSL

Cable

Satélite

Inalámbrica

Aulas generales

Sala de profesores

Infraestructura TecnológicaInfraestructura Tecnológica

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COORDINADOR Y DOCENTES DE COORDINADOR Y DOCENTES DE INFORMÁTICAINFORMÁTICA

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Comprensión del alcance de las TIC en Educación

Demostrar comprensión de los verdaderos alcances de las TIC y de cómo utilizarlas efectivamente para potenciar procesos educativos, tanto en informática como en otras áreas.

Demostrar conocimiento, habilidades y disposiciones que lo facultan para enseñar el uso de TIC.

Demostrar conocimiento, habilidades y disposiciones que lo facultan para apoyar el desarrollo de la Competencia para el Manejo de Información (CMI).

Coordinador y Docentes de Coordinador y Docentes de InformáticaInformática

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Elaborar currículo de informática adecuado a las condiciones particulares de la institución que garantice la adquisición de competencias en esta área por parte de los estudiantes.

Escoger y aplicar estrategias pedagógicas adecuadas para lograr estas competencias.

Atender las dificultades que se presenten en el proceso.

Velar por que se alcancen los objetivos establecidos en el currículo.

Funciones en la enseñanza de las TIC

Coordinador y Docentes de Coordinador y Docentes de InformáticaInformática

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Apoyo a docentes para integración TIC

Proporcionar entrenamiento, acompañamiento y asistencia técnica a otros docentes para lograr la integración de las TIC en sus asignaturas.

Jalonar el proceso de implementación del modelo en su institución.

Coordinador y Docentes de Coordinador y Docentes de InformáticaInformática

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DOCENTES DE ÁREADOCENTES DE ÁREA

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Competencia en TIC* Herramientas informáticas

Competencia en Manejo de Información (CMI)

Estrategias Pedagógicas* Instrucción Constructiva / Activa

Competencia en Integración* Niveles de Integración

Docentes de ÁreaDocentes de Área

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Competencia en TIC

Manejo de computadores y equipos periféricos* Competencia tecnológica

Manejo de herramientas de software genéricas * Procesador de Texto* Presentador Multimedia* Hoja de Cálculo* Navegador de Internet* Correo Electrónico* Software para manejo de Bases de Datos* Construcción de Páginas Web

Docentes de ÁreaDocentes de Área

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Competencia en Manejo de Información (CMI) 1. DEFINIR UN PROBLEMA DE INFORMACIÓN

- Plantear una Pregunta Inicial- Definir qué se necesita indagar para responderla- Hacer un plan de investigación

2. BUSCAR Y EVALUAR INFORMACIÓN-Acceder a fuentes de información-Evaluar fuentes de información

3. ANALIZAR INFORMACIÓN- Leer, entender, comparar y evaluar la información

4. SINTETIZAR Y UTILIZAR LA INFORMACIÓN- Elaborar un producto concreto- Comunicar la información a otros

Docentes de ÁreaDocentes de Área

FUENTE: http://www.eduteka.org/CMI.php

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Estrategias PedagógicasEstrategias Pedagógicas

Ambientes Constructivistas de Aprendizaje, enriquecidos por las TIC:• Centrados en el estudiante• Activos• Constructivos• Colaborativos• Intencionales• Complejos• Contextuales• Conversacionales• Reflexivos

Las TIC no reemplazan al maestro.

Docentes de ÁreaDocentes de Área

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Competencia en IntegraciónCompetencia en Integración

La Integración consiste en enriquecer los ambientes de aprendizaje de las asignaturas del currículo con la utilización de las TIC.

La Integración es un proceso que requiere tiempo para establecerse con solidez dentro de una institución.

Docentes de ÁreaDocentes de Área

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1. Preintegración (Productividad Profesional)

2. Instrucción Dirigida (herramientas de

instrucción)

3. Integración Básica (docente en control)

4. Integración Media (trabajos de los

estudiantes)

5. Integración Avanzada (ApP)

6. Integración Experta (diseña ambientes)

Docentes de ÁreaDocentes de Área

Competencia en Integración

Niveles de Integración

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CONTENIDOS DIGITALESCONTENIDOS DIGITALES

37

Herramientas Genéricas + Procesador de Texto+ Presentador Multimedia+ Hoja de Cálculo+ Manejador de Bases de Datos+ Navegador de Internet

Software Interactivo+ Simulaciones+ Tutores+ Otros

Otro Software Educativo+ Aprendizaje Visual (Mapas Conceptuales, Líneas de Tiempo, etc)+ Visualizadores+ Otros

Contenidos DigitalesContenidos DigitalesSoftware (gratuito o de bajo costo)Software (gratuito o de bajo costo)

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Portales Especializados para educación

Recursos Digitalizados (libros, documentos, mapas, simulaciones, revistas, diccionarios, imágenes, videos, etc.)

Proyectos de Clase

Proyectos Colaborativos

Sistemas de Comunicación (correo electrónico, chats, foros, listas de discusión, etc)

Contenidos DigitalesContenidos DigitalesOtros recursos gratuitos de InternetOtros recursos gratuitos de Internet

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UN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DEUN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DEAPRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TICAPRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TIC

40

1. Presentación FGPU

2. Nuestra filosofía

3. INTEGRACIÓN DE TIC EN CIENCIAS NATURALES

Fundación Gabriel Fundación Gabriel Piedrahita Piedrahita UribeUribe

41

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

42

La actividad científica es una de las principales características del mundo contemporáneo

La educación tiene la obligación de responder de la mejor forma posible a esta realidad.

La tendencia contemporánea más fuerte consiste en que los estudiantes trabajen en el aula de la forma como lo hacen los científicos:

Haciendo ciencia y favoreciendo las actividades de indagación y solucion de problemas.

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

FUENTES: http://www.eduteka.org/Proyecto2061.php - http://www.eduteka.org/EstandaresCiencias.php http://www.eduteka.org/Inquiry1.php

43

1. MANIPULABLES 2. Visualizadores 3. Recursos4. Modelado5. Sensores y Sondas6. Robótica

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

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Las Ciencias Naturales están cargadas de conceptos abstractos (invisibles) y de símbolos.

La imagen permite que el estudiante se acerque a los conceptos, sacándolos de lo abstracto mediante su visualización.

Las Simulaciones permiten manipular fenómenos mediante cambios en sus variables implícitas, para determinar cómo funciona, qué lo afecta y cómo este influye en otros fenómenos.

CIENCIAS NATURALES - CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLESMANIPULABLES

455 FUENTE: http://www.phys.virginia.edu/classes/109N/more_stuff/Applets/home.html

CIENCIAS NATURALES - CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLESMANIPULABLES

Software - SimulacionesSoftware - Simulaciones

465 FUENTE: http://www.walter-fendt.de/ph14s/

CIENCIAS NATURALES - CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLESMANIPULABLES

Recursos de Internet - SimulacionesRecursos de Internet - Simulaciones

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1. Manipulables 2. VISUALIZADORES 3. Recursos4. Modelado5. Sensores y Sondas6. Robótica

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

49FUENTES: http://www.eduteka.org/ChemSketch.php - http://www.acdlabs.com/download5

CIENCIAS NATURALES – CIENCIAS NATURALES – VISUALIZAD.VISUALIZAD.

Software - QuímicaSoftware - Química

50

1. Manipulables 2. Visualizadores 3. RECURSOS4. Modelado5. Sensores y Sondas6. Robótica

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

51

Recursos de Internet para enriquecer la clase de Ciencias Naturales.

Cientos de recursos en varios campos de las Ciencias Naturales (desarrollo profesional) foros y listas de discusión

descarga de artículos y trabajos académicos

suscripción a boletines y revistas digitales

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOS

521 FUENTE: http://www.cientec.or.cr/ciencias/experimentos/index.html

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSRecursos Internet – ExperimentosRecursos Internet – Experimentos

534 FUENTE: http://www.globe.com

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSInternet – Proyectos ColaborativosInternet – Proyectos Colaborativos

544 FUENTE: http://www.eduteka.org/tema_mes.php3?TemaID=0006

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSRecursos Internet – MuseosRecursos Internet – Museos

552 FUENTE: http://www.chem.ox.ac.uk/oxfordtour/universitymuseum/

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSRecursos Internet – MuseosRecursos Internet – Museos

565 FUENTE: http://www.eduteka.org/VisitaZoo.php - http://www.zooave.org - http://www.zoopereira.org/

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSRecursos Internet – ZoológicosRecursos Internet – Zoológicos

574

FUENTES: http://www.eduteka.org/Proyecto2061.php - http://www.eduteka.org/EstandaresCiencias.php http://www.eduteka.org/Biodiversidad.php - http://www.eduteka.org/Inquiry1.php

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSRecursos Internet – Recursos Internet – Documentos/LibrosDocumentos/Libros

586 FUENTES: http://www.smartdraw.com - http://cmap.ihmc.us/ - http://www.inspiration.com

CIENCIAS NATURALES - RECURSOSCIENCIAS NATURALES - RECURSOSSoftware - Aprendizaje VisualSoftware - Aprendizaje Visual

59

1. Manipulables 2. Visualizadores 3. Recursos4. MODELADO5. Sensores y Sondas6. Robótica

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

60

Los modelos de eventos físicos ayudan al estudiante a entender las ciencias.

Con el computador se pueden hacer pruebas antes de llevarlas a cabo en la realidad.

Permiten hacer experimentos o pruebas que involucren elementos que son peligrosos de manipular.

Permiten apreciar y analizar, en el lapso de una clase, eventos que toman días o meses en ocurrir.

CIENCIAS NATURALES - MODELADOCIENCIAS NATURALES - MODELADO

613

FUENTES: http://www.eduteka.org/SoftQuimica.php - http://www.modelscience.com/products_sp.html http://ir.chem.cmu.edu/irproject/

CIENCIAS NATURALES - MODELADOCIENCIAS NATURALES - MODELADORecursos de Internet – Lab. Recursos de Internet – Lab.

VirtualesVirtuales

624 FUENTES: http://www.micromundos.com/library/science/index.html

CIENCIAS NATURALES - MODELADOCIENCIAS NATURALES - MODELADOSoftware – Micro MundosSoftware – Micro Mundos

63

1. Manipulables 2. Visualizadores 3. Recursos4. Modelado5. SENSORES Y

SONDAS6. Robótica

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

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Dispositivos basados en microelectrónica que permiten medir temperatura, iluminación, frecuencia de sonido, voltajes, posición, ángulos, etc.

Posibilitan experiencias auténticas de aprendizaje de las ciencias.

Permiten observar y registrar fenómenos reales

Al transferir los datos de sus mediciones al computador, estos se pueden organizar, graficar y analizar sin distraerse en la mecánica de los cálculos.

CIENCIAS NATURALES – CIENCIAS NATURALES – SENSORES Y SONDASSENSORES Y SONDAS

653 FUENTE: http://www.eduteka.org/RecoleccionDatos2.php

CIENCIAS NATURALESCIENCIAS NATURALESHardware - Sensores y SondasHardware - Sensores y Sondas

662 FUENTE: http://www.eduteka.org/RecoleccionDatos1.php

CIENCIAS NATURALESCIENCIAS NATURALESSoftware - Sensores y SondasSoftware - Sensores y Sondas

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1. Manipulables 2. Visualizadores 3. Recursos4. Modelado5. Sensores y Sondas6. ROBÓTICA

Integración de las TIC Integración de las TIC en Ciencias Naturalesen Ciencias Naturales

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Diseñar y construir robots promueve el desarrollo de:+ Razonamiento mecánico (física aplicada) + Inteligencia lógica-matemática.

Se deben tomar decisiones sobre tipos de ruedas, poleas, piñones; aplicar conceptos de fuerza, rozamiento, relación, estabilidad, resistencia y funcionalidad.

Se deben programar para que realicen acciones especificas.

CIENCIAS NATURALES - ROBOTICACIENCIAS NATURALES - ROBOTICA

698 FUENTE: http://www.eduteka.org/RoboticaRecursos.php - http://www.eduteka.org/LegoCricket.php

CIENCIAS NATURALES - ROBÓTICACIENCIAS NATURALES - ROBÓTICAHardware - DiseñoHardware - Diseño

703

FUENTES: http://www.microworlds.com/solutions/mwex.html - http://mindstorms.lego.com/ http://www.ni.com/labview/

CIENCIAS NATURALES - ROBÓTICACIENCIAS NATURALES - ROBÓTICASoftware - ProgramaciónSoftware - Programación

71

CIENCIAS NATURALESCIENCIAS NATURALESDirectorioDirectorio

72

GRACIAS

http://www.eduteka.org/http://www.eduteka.org/Presentaciones.phpPresentaciones.phpeditor@eduteka.orgeditor@eduteka.org