LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO TABLA PERIÓDICA: UNA …
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1 LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO TABLA PERIÓDICA: UNA PROPUESTA DESDE UN ENFOQUE HISTÓRICO Paula Andrea Segura Delgado UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN QUÍMICA BOGOTÁ 2017
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LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO TABLA PERIÓDICA: UNA PROPUESTA
DESDE UN ENFOQUE HISTÓRICO
Paula Andrea Segura Delgado
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN QUÍMICA BOGOTÁ
2017
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LA ENSEÑANZA DE LA TABLA PERIÓDICA: UNA PROPUESTA DESDE UN ENFOQUE
HISTÓRICO
Paula Andrea Segura Delgado
Código: 20122150043
Director de tesis
Carlos Javier Mosquera Suárez
Codirector
Rubinsten Hernández Barbosa
GRUPO DE INVESTIGACIÓN DIDAQUIM
Trabajo de grado para optar al título de licenciada en química
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN QUÍMICA BOGOTÁ
3
NOTA DE ACEPTACIÓN
__________________________________________________
FIRMA DEL DIRECTOR DE TESIS
_________________________________________________
FIRMA DEL CODIRECTOR DE TESIS
________________________________________________
FIRMA DEL JURADO
_________________________________________________
FIRMA DEL JURADO
4
AGRADECIMIENTOS
A Dios por regalarme esta maravillosa oportunidad de vida y porque él ha sido mi
sustento a través de todos mis años; mis infinitos agradecimientos para Él.
Al Doctor Carlos Javier Mosquera por su apoyo incondicional y dirección.
Al Doctor Rubinsten Hernández porque es un privilegio estar guiada por una persona con
tanta calidad humana y conocimiento profesional; ha sido un punto de referencia no solo en mi
vida profesional sino también en mi vida personal.
A mi madre Janeth Delgado y mi hermana Adriana Segura porque siempre han estado a
mi lado confiando en que puedo lograr todos mis proyectos.
Seguiré adelante porque su trabajo en mí no ha sido infructuoso. A todos mis sinceros
agradecimientos, un abrazo y mil bendiciones.
Paula Andrea Segura D.
5
Dedicado a
A mi hermana Adriana Lizeth Segura Delgado,
por cambiar su rumbo de vida por mi bienestar.
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RESUMEN
En el presente proyecto se describe una secuencia didáctica para la enseñanza de la tabla
periódica desde un enfoque histórico, realizado con estudiantes de cuarto semestre de
Licenciatura en Química de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas en el seminario de
Historia de la química. El objetivo central es el uso de la historia para profundizar en las causas,
hechos y circunstancias que han permitido el desarrollo de la ciencia y el conocimiento que se
tiene sobre el concepto de la tabla periódica, con el propósito de conocer y comprender el
conocimiento que ha aportado a la construcción de éste modelo, además de aportar desde dicha
línea didáctica a la visión e imagen de los estudiantes hacia la ciencia y de su futura labor como
docentes.
Se pretende enseñar que en la ciencia no se aprenden “verdades absolutas”; se considera que el
conocimiento es aceptado en la comunidad al explicar y justificar coherentemente un fenómeno o
situación en un contexto temporal y cultural particular, pudiendo éste transformarse según
conocimientos posteriores. Igualmente se relaciona el papel activo de la educación en la actividad
científica, al vincularse la permanencia de un conocimiento en una comunidad con la frecuencia
en que es enseñado.
La secuencia didáctica se desarrolló en seis etapas, las cuales se diseñaron a partir de preguntas,
que sirvieron como orientación para la organización de los objetivos y actividades que se
propusieron. Siendo uno de los propósitos que los estudiantes, docentes en formación,
reconozcan la importancia que tiene la historia de las ciencias en su enseñanza y ser partícipes de
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una metodología distinta para aprender química, logrando así reflexionar sobre su futura práctica
docente.
Palabras clave: Didáctica, historia tabla periódica, docente en formación.
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ABSTRACT
In the present project a didactic sequence for the teaching of the periodic table is described from a
historical approach, carried out with students of fourth semester of Degree in Chemistry of the
District University Francisco José de Caldas in the seminar of History of the chemistry. The
central objective is the use of history to delve into the causes, facts and circumstances that have
allowed the development of science and knowledge about the concept of the periodic table, with
the purpose of knowing and understanding the knowledge that has contributed to the construction
of this model, in addition to contributing from this didactic line to the vision and image of
students towards science and their future work as teachers.
The aim is to teach that science does not learn "absolute truths"; it is considered that
knowledge is accepted in the community when explaining and justifying coherently a
phenomenon or situation in a particular temporal and cultural context, which can be transformed
according to later knowledge. The active role of education in scientific activity is also related,
since the permanence of a knowledge in a community is linked to the frequency in which it is
taught.
The didactic sequence was developed in six stages, which were designed based on
questions, which served as orientation for the organization of the objectives and activities that
were proposed. Being one of the purposes that students, teachers in training, recognize the
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importance of the history of science in their teaching and be part of a different methodology to
learn chemistry, thus reflecting on their future teaching practice.
KEY-WORDS: History, didactics, periodic table, teacher in formation.
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TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN 12
1. 15
2. 17
2.1 Objetivo general 16
2.2 Objetivos específicos 16
CAPÍTULO 1. ANTECEDENTES 17
CAPÍTULO 2. MARCO TEÓRICO 22
2.1 24
2.2 27
2.3 33
La sistematización periódica de Dmitri Mendeleiev: un nuevo paradigma científico. 33
2.4 39
CAPÍTULO 3. MARCO METODOLÓGICO 38
3.1 Investigación cualitativa 38
3.2 Tipo de investigación: Estudio de caso. 40
3.3 Parámetros tenidos en cuenta para el diseño de la secuencia didáctica 42
3.3.1 Reconstrucción histórica 42
3.3.2 Organización de la información. 42
3.3.3 Etapas del proyecto. 44
3.3.4 Elementos de cada etapa 44
3.4 Población 44
3.5 Desarrollo de la propuesta 44
3.5.1 ¿Cuál es el origen del concepto de elemento químico? 45
3.5.2 ¿A qué procesos químicos se vinculan la identificación de algunos elementos
químicos? 46
3.5.3 ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe? 46
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3.5.4 ¿Quiénes aportaron a la organización de la tabla periódica? 47
3.5.5 ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev? 48
3.5.6 ¿Qué propuestas de organización han surgido después de la sistematización de Dmitri
Mendeleiev? 49
3.6 Instrumentos utilizados para el inicio, durante y final de la secuencia didáctica. 49
3.6.1 Test inicial 50
3.6.2. Test final y entrevista: 50
CAPÍTULO 4. RESULTADOS Y ANÁLISIS 52
4.1 Presentación de la secuencia didáctica y aplicación del test de ideas previas: 52
4.2 Desarrollo de la secuencia didáctica 61
4.2.1 Primera sesión: ¿cuál es el origen del concepto de elemento químico? 61
4.2.2 Segunda sesión: ¿A qué procesos se vincula la identificación de algunos elementos
químicos? 64
4.2.3 Tercera sesión: ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe? 68
4.2.4 Cuarta sesión: ¿Quienes aportaron a la organización de la tabla periódica? 70
4.2.5 Quinta sesión: ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev? 74
4.2.6 Sexta sesión: ¿Qué propuesta de organización han surgido después de la
sistematización de Dmitri Mendeleiev? 76
4.3 Test final 78
4.4 Entrevista al grupo focal. 85
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES. 89
CAPÍTULO 7: BIBLIOGRAFÍA 92
CAPÍTULO 8: ANEXOS 95
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Sesión 1. ¿Cuál es el origen del concepto de elemento químico. 45
Tabla 2: Sesión 2: ¿A qué procesos químicos se vinculan la identificación de algunos elementos químicos? 46
Tabla 3. Sesión 3. ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe? 46
12
Tabla 4: Sesión 4. ¿Quiénes aportaron a la organización de la tabla periódica? 47
Tabla 5: Sesión 5. ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev? 48
Tabla 6: Sesión 6. ¿Qué propuestas de organización han surgido después de la sistematización de Dmitri Mendeleiev? 49
Tabla 7: Respuesta de los estudiantes a la pregunta 1,1 del test de ideas previas. 53
ÍNDICE DE GRÁFICAS
Gráfica 1: Organización de la información a desarrollar en la secuencia didáctica. 43 Gráfica 2: Resultados de la pregunta 1,2 del test de ideas previas. 55 Gráfica 3: Resultado de la pregunta 2 del test de ideas previas. 56 Gráfica 4: Resultados de la pregunta 3 del test de ideas previas. 57 Gráfica 5: Resultados de la pregunta 4 del test de ideas previas. 58 Gráfica 6: Resultados de la pregunta 5 del test de ideas previas. 59 Gráfica 7: Personas nombradas por los estudiantes que se relacionan con la construcción de la
tabla periódica. 59 Gráfica 8: Resultados de la pregunta 6 del test de ideas previas 60 Gráfica 9: Resultados de la pregunta 1 del test final. 79 Gráfica 10: Resultados de la pregunta 2 del test final. 81 Gráfica 11: Resultados de la pregunta 4 del test final. 83
ÍNDICE DE ÍLUSTRACIONES
Ilustración 1: Estudiantes durante actividad propuesta. 62
Ilustración 2: Ordenador gráfico basado en la lectura de Bernadette Bensaude-Vincent. 75
Ilustración 3: estudiantes contestando el test final. 78
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INTRODUCCIÓN
La tabla periódica se distingue en aulas, libros, cartillas, laboratorios, industrias, eventos y
demás lugares donde se enseña o se practica ciencia, de allí se reconoce como uno de los iconos
más importantes de la ciencia y particularmente de la química, siendo un tema central para su
enseñanza y aprendizaje, además de ayudar a la comprensión de la naturaleza de la materia.
Como lo plantea Scerri (2008), la complejidad de entender la tabla periódica va más allá de
entender su sistematización, ésta permite un terreno fértil para que se propongan distintas formas
para su representación y enseñanza.
El presente trabajo tiene como objetivo ofrecer a docentes en formación una propuesta basada en
historia de la química. Para ello se planteó seis etapas fundamentadas en el conocimiento que
tuvo relación con la construcción del sistema periódico, como son los congresos, trabajo
cooperado sin discriminación de género e interdisciplinar, procesos químicos, entre otros; con el
fin de que los estudiantes aprendan la historia de la tabla periódica de una manera integral. Con
la secuencia didáctica se buscó la comprensión de la génesis del conocimiento, caracterizar sus
tensiones y formas de producción. De esta manera, se pretende aportar un modelo didáctico a la
disciplina con el fin de disminuir las intervenciones tradicionales en el aula de ciencias como en
los procesos de formación de docentes.
Enseñar ciencia desde una perspectiva histórica permite al estudiante ser propositivo y
participativo en el proceso de su aprendizaje y propone al docente un reto, pues es necesario que
sea un profundo conocedor de la disciplina, lo cual incluye no sólo saber los hechos y fenómenos,
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sino también su desarrollo, momentos de crisis y evolución. Aparte de fomentar la innovación en
las prácticas de aula con el uso de recursos tales como: películas, dramatizaciones de situaciones
históricas, simular experimentos, identificar instrumentos y métodos experimentales, referenciar
biografías y textos históricos que destaquen los valores humanos, situaciones de crisis en la
ciencia, entre otras.
Además, la historia de la ciencia como línea de investigación en la didáctica de la ciencia ayuda a
superar la transmisión verbal de contenidos organizados sin un eje integrador y únicamente con
objetivos propedéuticos. Por el contrario, se integra el conocimiento, se reconoce el papel de
otras disciplinas, genera inquietudes y caminos de resolución de problemas de interés que pueden
ser retomados por los estudiantes y para lo cual deben desarrollar actividades propias de la
manera como evoluciona el conocimiento científico.
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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la didáctica de las ciencias, una de sus líneas de mayor impacto ha sido la de historia de las
ciencias, la cual se ha ido estableciendo como aspecto fundamental en la formación inicial y
continua de docentes en ciencias, quienes como parte esencial de su proceso de formación
además de comprender conceptos de su disciplina deben conocer su dimensión cultural, filosófica
e histórica, para ser un educador en ciencias y no un formador en ciencias (Izquierdo, 1996).
Los docentes al formarse en estas áreas no sólo están estudiando la disciplina sino también
comprendiendo cómo se construye el conocimiento científico, cómo se socializa, para tener la
capacidad de saber por qué ese conocimiento es avalado por la comunidad, por qué se debe
conocer su relación con otros conocimientos de la disciplina y otras disciplinas. Esto propicia una
mejor elección entre los contenidos que se van a enseñar y su secuencia; con una perspectiva más
crítica y reflexiva de lo que significa ser docente, con el objetivo de concebir dicho conocimiento
implícito en el diario vivir, y su reestructuración como una actividad humana. Con este panorama
se pretende aportar a que no se piense que la ciencia es sólo para un grupo restringido de
personas, su desarrollo es concebido por hombres de continentes lejanos, su imagen va dirigida a
una industria, bombas, laboratorios y cálculos matemáticos.
Ante esta situación se propone utilizar la historia de la ciencia para la enseñanza de la misma,
particularmente para enseñar el concepto de tabla periódica a docentes en formación inicial, ya
que la historia propicia un ambiente de motivación, participación, interés, pregunta, coherencia,
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dinamismo, interacción docente-alumno entre otros ambientes necesarios para forjar en el
estudiante disposición por aprender. Además de aprender sobre la temática se busca que los
estudiantes construyan una visión distinta de lo que significa ser docente en ciencias y
comprender que existen distintas vías para la enseñanza y aprendizaje de un tema científico.
En concordancia con lo anterior, se proyecta la siguiente pregunta de investigación: ¿Cómo se
facilita el aprendizaje del concepto Tabla Periódica con un enfoque histórico en docentes en
formación en la UDFJC? El resultado de esta intervención servirá en un mediano o largo plazo
como aporte para futuras investigaciones relacionadas con la presente temática, como también
ofrece una perspectiva para incentivar interés en los docentes hacia un cambio y autorregulación
de sus prácticas educativas en el futuro.
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2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo general: Desarrollar una secuencia didáctica para la enseñanza de la tabla
periódica desde un enfoque histórico para estudiantes de cuarto semestre de Licenciatura en
química de la UDFJC.
2.2 Objetivos específicos:
- Determinar el grado de conocimiento que tienen los estudiantes de cuarto semestre de
Licenciatura en química de la UDFC sobre algunos aspectos de carácter histórico relacionados
con la tabla periódica.
- Diseñar e implementar una secuencia didáctica para la enseñanza de la tabla periódica
desde una perspectiva histórica.
- Establecer el impacto de la implementación de la secuencia didáctica sobre la
comprensión de la tabla periódica en los estudiantes de cuarto semestre de Licenciatura en
química de la UDFJC.
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CAPÍTULO 1. ANTECEDENTES
Teniendo en cuenta la temática central de la propuesta, a continuación se describen algunos de
los trabajos que se dirigieron hacia la enseñanza de la ciencia desde su historia en temas
generales de química, continuando con investigaciones realizadas hacia la enseñanza de la tabla
periódica desde dicha perspectiva. Se analiza cómo el uso de la historia de la ciencia ha tomado
importancia en la enseñanza de la ciencia, otorgándole validez y vigencia al ser objeto de
investigaciones en trabajos de tesis de maestría y doctorados, como también al ser motivo de
publicaciones actuales en revistas de educación a nivel nacional e internacional.
Para iniciar, se analizan trabajos en didáctica de la ciencia basados en la historia de la ciencia, un
ejemplo de ello es el realizado por Izquierdo, García, Quintanilla y Adúriz (2016) el cual se titula
“Una mirada desde las comunidades de desarrollo profesional, CODEP” aplicado a docentes en
ejercicio de química en donde se expone la importancia de enseñar en el aula desde la historia de
la ciencia, específicamente desde los instrumentos y experimentos científicos para la introducción
de nuevo conocimiento. Para su desarrollo se realizaron distintas actividades, siendo algunas de
éstas la identificación del tema, historia a tratar (ciencia y cultura, comunicación en ciencia,
género, minorías, cuadernos de notas…), diseño de unidad didáctica, análisis de resultados y
reflexiones finales. Dichos autores afirman que el ejercicio en comunidad por docentes es valioso
ya que se favorece el desarrollo y madurez profesional, fortalece una construcción cultural
simbólica en pro de la mejora de su proceso de enseñanza en donde prima la responsabilidad por
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el aprendizaje de los estudiantes; considerando un cambio en sus actitudes, lenguaje y acciones.
Como sugerencia mencionan que se debe articular dicho cambio metodológico con el diseño
curricular, ya que éste es el que condiciona la acción docente.
En cuanto a los trabajos realizados con docentes en formación se hace referencia al elaborado por
Camacho, J, Gallego, R y Pérez, Royman (2007) quienes presentan un análisis a libros de texto
utilizados por estudiantes de la Universidad Pedagógica Nacional y Universidad Distrital
Francisco José de Caldas, realizado en el segundo semestre del 2005. Emplearon como categorías
de evaluación: aspectos que permitieron construir la Ley Periódica como modelo de enseñanza y
modelo científico, como categoría epistemológica para dar cuenta de la química como ciencia y
trabajo científico como actividad humana que se construye en comunidad, en un contexto
cultural, social determinado. Clasifican cada criterio propuesto en: menciona satisfactoriamente
(S), menciona (M) y no menciona (N).
Los autores concluyen que en la educación superior no se reconoce representaciones distintas a la
expuesta por Mendeleiev, lo cual predispone una imagen de ciencia absolutista y positivista al no
tenerse en cuenta la historia y epistemología de la temática. Se aclara que los textos publicados
más recientemente mencionan la historia, pero como un dato extra a la temática, se anexa en una
sección aparte del capítulo, se considera así más como un dato y no como un aspecto intrínseco
para su aprendizaje y propio del desarrollo del conocimiento científico.
Solbes y Traver (1996) exponen una experiencia en la que se afirman una serie de hipótesis
favorecidas por la enseñanza de la química y física de una manera alejada de un contexto
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histórico-social. Entre las hipótesis descritas se encuentra que dicha enseñanza produce una
visión lineal y acumulativa de la ciencia en donde prima el formalismo y la individualidad, que es
creada por genios en donde no existe crisis de los grandes paradigmas sino el descubrimiento de
la verdad absoluta, se ignora el papel de los problemas para el desarrollo de la ciencia y la
investigación es una actividad masculina. Igualmente ratifican que la historia es muy vaga en los
libros de texto y es tratada en las aulas de forma superficial, reforzando una imagen de ciencia
deformada, siendo ello resistente al cambio en cursos posteriores.
A lo largo de la historia se pueden identificar distintos programas en donde se utilizó la historia
de la ciencia como medio para aprender una disciplina, como ejemplo está "El estudio
programado de ciencias Biológicas” en colaboración de Josephy Shcwab en 1962, "Estudio de
casos de ciencia experimental" por James Conant en la universidad de Harvard en 1964, y "Curso
de física proyecto Harvard" por Gerald Holton en 1978 (Matthews, 1991).
La historia utilizada como una herramienta didáctica para la enseñanza de la tabla periódica se
puede observar en los trabajos descritos a continuación:
A nivel nacional, Luz Dary Martínez en su tesis de grado de maestría en educación titulada
“Propuesta metodológica para la enseñanza de la tabla periódica, partiendo desde el desarrollo
histórico y epistemológico” afirma que se debe tener en cuenta la génesis de los conocimientos a
enseñar para así conseguir que el estudiante comprenda cómo ocurrió, como se planteó y qué
importancia tiene para la disciplina. Concluye que la enseñanza de la tabla periódica desde su
historia y epistemología promueve en los estudiantes una actitud positiva y participativa hacia la
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ciencia, obteniéndose mejores resultados en lo aprendido en comparación a otras metodologías
empleadas (Martínez, 2009).
Igualmente se encuentra la tesis realizada por Sergio Marín (2012) en donde expone una
estrategia para la enseñanza de la tabla periódica en educación media con el uso de las TIC,
siendo este recurso un medio para que sea el estudiante quien construya su conocimiento,
aportando hacia el aprendizaje y formación de competencias. El autor reitera que para erradicar la
apatía de los estudiantes por el saber científico la clave está en la motivación, siendo ésta
dependiente de la estrategia usada por el docente.
El autor se sustentó en el interés que tiene la juventud por los medios informáticos realizando con
este medio una estrategia para la comprensión de dicho instrumento. A manera de conclusión
afirma que los jóvenes trabajan más a gusto y motivados cuando experimentan nuevos ambientes
de aprendizaje, donde el conocimiento se promueve de manera más creativa. Otra ventaja al
implementar las TIC es que disminuye el tiempo para desarrollar cada temática. Al final se
demuestra que dicha estrategia permitió que se mejore la comprensión del concepto de la tabla
periódica.
A nivel Latinoamericano se encuentra el trabajo de Areas, M, Neyra, F, Rojas, R y Suzy, C
(2007) realizado en Nicaragua, en el cual describen estrategias de enseñanza de la tabla periódica
para educación media. Utilizaron la estrategia de elaboración de finalidad simple, siendo algunas
de estas: palabras claves, nemotecnia, rimas, asociaciones, imágenes, frases y abreviaturas,
reforzado con estrategias complejas como es realizar ejercicios de lápiz y papel. Siendo éstas
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distintas a las convencionales como la memorización, repetición y repaso. Concluyen que las
estrategias utilizadas en dicho contexto fueron eficaces para la comprensión y uso de la tabla
periódica, disponiendo en los alumnos una visión distinta de aprender ciencia.
Con una perspectiva similar a la anterior, en donde se apuesta a distintas actividades en el aula
para la enseñanza de la tabla periódica, se encuentra los artículos de Franco et al (2012). Publican
la revisión bibliográfica de múltiples autores acerca de distintas propuestas enfocadas hacia el
conocimiento, comprensión y uso de la tabla periódica. De forma general exponen las actividades
como juegos de mesa, dramatizaciones, desarrollo literario (poemas, cuentos, bibliografías…) y
adivinanzas, orientadas al aprendizaje de: etimología de los elementos químicos, identificación de
los mismos en la vida cotidiana, propiedades físicas y químicas macroscópicas de los elementos;
distintos modelos de átomo y propiedades atómicas; idea de periodicidad y los distintos intentos
de clasificación de los elementos químicos a lo largo de la historia. Finalizan con invitar a utilizar
herramientas como el juego (juegos-ejercicios, juegos ocupacionales y juegos tipo concurso) en
el aula de clase y ser conscientes de la necesidad que hay en la comunidad de didáctica de las
ciencias en aportar alternativas para la enseñanza de la tabla periódica en distintos niveles
educativos.
La tesis doctoral realizada por Carlos Agudelo en Barcelona, está dirigida hacia la función de la
tabla periódica en la enseñanza de la química en el ámbito científico escolar. Para obtener la
claridad ante dicha función analiza artículos, libros y encuestas de docentes en ejercicio, siendo la
prioridad determinar la relación que existe entre los tres aspectos mencionados. Para este trabajo
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interesa resaltar los resultados obtenidos en el área de historia y el papel que debe tomar la tabla
periódica en la enseñanza de la química. Afirma que si no hay interrelación entre dichos aspectos
se presenta la idea de que el estudio de la química es el átomo, estructura según el positivismo
lógico, no aprovechando dicho recurso como una herramienta para pensar en el cambio químico,
siendo este último el principal objeto de estudio de nuestra disciplina. Además de concluir que la
tabla periódica tiene dos papeles en la enseñanza de la química: función modelizadora (estructura
de la materia) y función clasificadora (Agudelo, 2015).
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CAPÍTULO 2. MARCO TEÓRICO
En este capítulo se abordará los aspectos teóricos que fueron precisos considerar para desarrollar
el proyecto en su conjunto, pasando de lo general a lo particular, de esta manera se establece la
base teórica de una forma coherente e interrelacionada. Por ello se inicia con la didáctica de las
ciencias, luego se describe aspectos importantes de la línea de investigación en historia de las
ciencias, elemento valioso a la hora de pensar en la enseñanza de las ciencias. Después se
describen elementos importantes en el desarrollo del conocimiento que se tiene actualmente
sobre la tabla periódica. Finalmente, se menciona el fundamento conceptual sobre la secuencia
didáctica, aspecto importante a la hora de la planeación y desarrollo de la metodología empleada
en este trabajo.
2.1 Didáctica de las ciencias.
La didáctica de las ciencias se caracteriza como una actividad humana intencional que diseña
actuaciones docentes que tienen impacto en la escuela con el fin de transformar los procesos de
enseñanza y aprendizaje en las ciencias naturales, dichos diseños se caracterizan y analizan con
docentes en contextos específicos para fomentar intervenciones según una finalidad en particular.
Para su acción se tienen en cuenta la interdisciplinariedad, realizando la coordinación necesaria
entre la disciplina y la historia para sus contenidos y procesos desarrollando una educación
contextualizada, con enfoque humanista y pensamiento crítico (Izquierdo, García et al, 2016).
La didáctica se fundamenta en la enseñanza del conocimiento, así como en los aspectos relativos
al qué enseñar, por qué, para qué y cómo enseñarlo, se entiende la importancia de la transposición
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didáctica como la serie de transformaciones que debe tener el saber sabio para adaptarse y
adecuarse a las capacidades de quien debe y desee aprenderlo. Es decir, representa el gran reto
que tiene la educación moderna: la dinamización de los procesos de enseñanza para facilitar el
aprendizaje de los educandos mediante el uso de didácticas acordes a las necesidades reales;
como ejemplo de ello está la modelización la cual actúa como mediadora entre la realidad y la
teoría (Zúñiga, 2014).
Este autor afirma que la ciencia en general y la química en particular debe ser enseñada de
manera interesante, motivante y significativa dependiendo del contexto, relacionándose con lo ya
conocido. Se debe alcanzar difundir en la escuela con un impacto dentro y fuera de ella, para así
formar personas pensantes y críticas; existiendo vinculación directa entre la teoría y la práctica
enseñada. Para ello se considera que el conocimiento se aprende de manera diferente en cada
persona, por tanto los estilos de aprendizaje en los grupos de alumnos en las escuelas son
variables, debiendo el estudiante cuestionar su conocimiento creando su propio modelo de
interpretación.
La didáctica de las ciencias, desde su naturaleza epistemológica, se reconoce como una disciplina
autónoma; dejando de lado la visión común de considerarla bien como parte o dependiente de la
pedagogía, psicología educativa o de las ciencias naturales -modelo heterónomo-, o de ser un
campo interdisciplinar en el que se trabajan y desarrollan investigaciones profesionales de
distintas áreas del saber. A continuación se expone su historia para analizar el porqué de esta
postura, guiándonos en Adúriz, A (2000).
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Esta disciplina inicia a finales del siglo XIX en donde se pueden encontrar trabajos de distintas
disciplinas orientados hacia la preocupación de la enseñanza y educación, debido a la baja calidad
de preparación científica en la población. Sigue su desarrollo considerando las reformas
curriculares realizadas a los planes de alfabetización científica, se concentra en la necesidad de
intervenir en el aula que en el desarrollo del conocimiento básico -por ello es llamada la era
tecnológica-. En 1970 se empieza a observar cómo una comunidad con problemas de
investigación propios y originales, se inicia con algunos de los modelos didácticos, en el que se
destacan el de las concepciones alternativas, metacognición y evaluación.
En la década de los 80 se inicia el proceso de consolidación de la didáctica como disciplina, tanto
en sus marcos conceptuales como metodológicos e investigativos, con características
constructivistas y de orden cualitativo. Se establece su madurez cuando se decide ser enseñada,
ya que existía una coherencia propia trasponible y difundible; visto en las producciones anuales,
campos para su difusión como los congresos y revistas, titulación en posgrados, seminarios en
formación docente y modelos estructurados y aceptados por la comunidad intrínseca y extrínseca.
Adúriz (2000) expone los cambios desde la década de los 80 de la didáctica general, relacionados
con el desarrollo de las didácticas específicas. En un principio es la naturaleza de los problemas
la que determina el modo de indagación para construir el conocimiento científico.
Concluye que tanto la didáctica general como la específica debe tener en cuenta la teoría como la
práctica basada en la realidad, teniendo que estar todas las didácticas unidas en un marco
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conceptual y en un campo profesional con la capacidad de articular un discurso global, completo,
práctico, y próximo a la realidad de la enseñanza.
Se considera que la didáctica de las ciencias se ha constituido a partir de la ciencia natural desde
el punto de vista de su enseñanza y aprendizaje, enriqueciéndose con aportes epistemológicos y
psicológicos más que pedagógicos; como también de los conocimientos de disciplinas dirigidas a
la cognición y aprendizaje, relacionando sus fundamentos teóricos con la epistemología, la
historia de la ciencia y la psicología de la educación. No es el conglomerado de la aplicación de
modelos externos a situaciones del aula en particular (Adúriz, A e Izquierdo, M, 2002).
Según Rosselló (2005) al hablar de la especificidad en la didáctica de las ciencias cabe anotar la
importancia que tiene los contenidos en el aprendizaje, rechazando la equipotencialidad (todos
aprenden de la misma manera), erradicar la visión de que la enseñanza es simple y sólo basta con
el conocimiento científico y algo de práctica. De la misma forma con relación a la didáctica
diferencial, la cual toma en cuenta las características de la población a la que va dirigido el
conocimiento como es la edad o desarrollo cognitivo.
2.2 Historia de la ciencia para su enseñanza.
La historia de la ciencia, una de las líneas de investigación en la didáctica de las ciencias, se ha
venido estableciendo como eje articulador de su enseñanza y aprendizaje. Se concibe la historia
de la ciencia, en la enseñanza de la misma como una alternativa, y en el campo didáctico como
una oportunidad para desarrollar nuevas metodologías, las cuales dispone un camino distinto para
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su humanización, siendo este permeado por un contexto social, político, económico y académico.
Una de sus finalidades es la integración del conocimiento científico con la enseñanza escolar.
Matthews (1994) afirma que al relacionar la historia y filosofía de las ciencias con la educación
en ciencias no se trata de abordar contenidos extras al plan de estudios, sino que su incorporación
conlleva a que los estudiantes comprendan que la ciencia es una construcción humana, que ha
tenido cambios, momentos de tensiones y crisis, lo cual ha favorecido su reestructuración y
evolución.
En ese sentido, en concordancia con Borghi (2010) el interés y curiosidad por los aspectos
históricos debe ser motivado por el docente, lo cual genera un reto para él, pues es necesario que
sea un profundo conocedor, no solo de la disciplina y lo que esto significa, sino de su desarrollo,
crisis y evolución, entre otros aspectos; lo que tiene como finalidad el naturalizar y humanizar la
ciencia. De la misma manera, Solbes y Traver (1996) reiteran que la historia de las ciencias
ayuda a comprender cómo la ciencia se construye, se desarrolla y las repercusiones sociales que
han tenido y tienen dichos conocimientos.
El constructivismo ha afirmado la necesidad de relacionar la historia y la filosofía de las ciencias
en su enseñanza paralelamente a la integración de la epistemología en el proceso del aprendizaje.
Para que ello se concluya debe existir cooperación entre la historia y la didáctica, es decir que la
historia que se enseña es una historia que se construye por los historiadores sin caer en el
anacronismo y la hagiografía.
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Se entiende el anacronismo como la interpretación de los eventos antiguos fuera del marco
temporal donde se produjeron, lo cual genera un conocimiento ajeno a sus preguntas y métodos
que le dieron origen perfilándose por ende como falso e ingenuo para las personas que lo están
estudiando. La visión diacrónica es la que estudia el suceso según su contexto de origen
aclarándose que dicho estudio no se puede producir en su totalidad puesto que la persona no se
puede salir de su contexto y conocimiento actual. La hagiografía por su parte, consiste en escoger
una figura heroica para la ciencia fomentando la individualidad en la misma y no reconocimiento
a una comunidad de personas interdisciplinares aportando desde su área hacia el avance de la
ciencia, dejando así a personas que aportaron en el anonimato. Por lo mencionado se afirma que
la historia que se selecciona para la enseñanza es la que aporta algo interesante para el momento
presente.
Sin embargo, hay que tener en cuenta que los conocimientos actuales permiten el análisis de los
conocimientos históricos; dichas reconstrucciones constituyen una interpretación de los mismos,
siendo ello de gran interés y valor para la enseñanza de la ciencia como para la formación de los
docentes en ciencia. Lo anterior se encuentra en concordancia con lo expuesto por Matthews
(1991):
No hay materia que no pueda hacerse más interesante y atractiva con la
introducción de consideraciones filosóficas (…) El objetivo no es enseñar filosofía,
sino potenciar el aprendizaje y favorecer una mayor conciencia de excitación y los
logros de la ciencia. Verla como una actividad cultural que afecta a otras áreas de
30
la vida (religión, ética, filosofía) y se ve a su vez influenciada y afectada por ellas.
(p. 151)
Según Gagliardi (1988), utilizar la historia de la ciencia en la enseñanza sirve como un recurso
para transformar los obstáculos epistemológicos del estudiante. Para ello es necesario que el
docente fomente el trabajo cognitivo, por esto los cursos en ciencias deben contener un esquema
flexible para fomentar en el alumno conceptos estructurantes, para al final alcanzar en ellos un
aprendizaje autónomo en ciencias, permitiéndose construir nuevos conocimientos a partir de
deducciones lógicas, siendo la historia comprendida como un método de investigación e
indagación.
Ernest Mach y Pierre Duhem, citado por Matthews (1991), afirmaron que el método seguro de
preparar al estudiante para recibir su clase es el método histórico, el cual propicia un contexto
para dicho proceso. Aclara que los estudiantes aumentan la comprensión, interés, participación y
pensamiento crítico potencializado, superándose así la imagen cientificista. Aprender desde la
historia ayuda a comprender que la ciencia tiene futuro, sigue en constante evolución, y que la
ciencia es reestructurada por personas que simplemente se interesan en estudiar y aportar en un
campo en particular.
Matthews (1991) afirma que "El paso de la ciencia puede iluminar el presente del aprendizaje
científico" reconoce que ciertas ideas de los estudiantes ante la explicación y su aproximación al
conocimiento científico puede tener similitud significativa con ideas y explicaciones que se
dieron en el momento de su génesis y estructuración a lo largo de la historia; sin embargo, hay
31
ciertas diferencias entre el razonamiento de un estudiante ante un fenómeno comparado con el de
un científico: el estudiante da su explicación frecuentemente inconsciente, el desarrollo de sus
ideas es individual y son originadas por sus vivencias cotidianas (Izquierdo, García, 2016)
El docente en su cambio de estrategias debe hacer primar la función social y valor educativo de la
historia, sin marginación de género, permitiendo la comprensión de su propia formulación,
evitándose la subjetividad e inexactitud; sin ser la historia un cúmulo de contenidos poco
relevantes, saturado de figuras heroicas. Teniéndose que guiar hacia el fortalecimiento
epistemológico de la disciplina.
Enseñar desde un enfoque histórico implica procesos de pensamiento complejos, no es enseñar
"datos" finitos memorísticos, ya que desde esta perspectiva se permite la interpretación de los
contenidos, intensificando la creatividad para un pensamiento crítico, ayudando a comprender
desde que la humanidad empezó a entender los fenómenos naturales hasta la posterior
transformación de las distintas teorías o hipótesis para dar la interpretación a los mismos. Para
lograrlo es necesario realizar procesos de transposición didáctica para que la ciencia obtenga una
imagen contextualizada, flexible y humana, evitando el predominio de la ciencia conceptual y
aséptica (Cortez, Latorre y Hernández, 2015)
Según Izquierdo, García, et al (2016) la historia de la ciencia resulta ser importante para el
docente porque proporciona un contexto a los conocimientos emergentes de la ciencia, reconoce
la importancia que tienen distintos conocimientos dejados en el olvido, sugiere preguntas
desafiantes, permite reconocer las ideas de los estudiantes al interpretar un fenómeno, ilustra la
32
naturaleza de la ciencia, invita a leer buenas historias e inspira nuevas estrategias de presentar
temas complejos, transporta a otra época, a otros sistemas de valores y maneras de trabajar,
comprendiendo así su entorno cultural y estético en el que fue desarrollado el conocimiento
científico.
La enseñanza de la química desde una perspectiva histórica ayudo en los docentes
transformaciones en el ser, el saber y el saber hacer, evidenciándose en el aula cuando realizan
cambios didácticos observado en prácticas docentes innovadoras y alternativas, incluyendo
además de saberes disciplinares, saberes de la historia, epistemología y sociología; teniéndose
que dar para dicho fin cambios en la epistemología y en la práctica profesional (Mosquera,
Solano y Sánchez, 2010). Como lo señala R. Duschl, citado por Mosquera et al (2010), es
necesario el conocimiento de la ciencia entendiéndose éste como el disciplinar y sobre la ciencia
comprendiendo la génesis del conocimiento científico. Así mismo, favorece la reconfiguración de
la imagen de la ciencia, entendiendo sus contextos de producción, socialización y validación, y la
influencia e incidencia en los aspectos económicos, políticos y/o sociales. De esta manera se
afirma que se beneficia la formación integral en los futuros docentes en química.
Dicho contexto también proporciona una guía para plantear el qué y cómo se enseña química,
analizando su naturaleza, su pensamiento y trabajo, es decir cómo se piensa y trabaja en química;
concibiendo los alcances y limitaciones de dicho conocimiento, como la evolución de sus ideas.
Al humanizar la química, se logra entender como se pensó y trabajó la química para resolver
problemas de interés, de esta manera también se contextualiza, se evalúa la función de la química
33
en el diario vivir, entendiéndose el dinamismo continuo de su historia inherente a la actividad
humana.
De la misma manera, también posibilita pensar en el qué, el cómo y el para qué de enseñar un
concepto y tema en particular, lo cual conlleva a analizar su naturaleza, sus formas y contextos de
desarrollo, sus metodologías, aportes e impactos en la sociedad. En ese orden de ideas, como lo
señala Talanquer (2010) una de las problemáticas del aprendizaje de las ciencias es que se
enseña lo que se sabe y no en cómo se gestó y cuáles fueron las condiciones, tensiones y
validación del conocimiento científico. Propone que “Los análisis históricos y filosóficos en el
papel y los alcances del pensamiento antropomorfista y teleológico en química, podrán
ayudarnos a mejorar la enseñanza y facilitar el aprendizaje de la disciplina” (Talanquer, 2010,
p. 61)
Teniendo como base la anterior teoría para el desarrollo de la presente propuesta, es
indispensable tratar la historia de la tabla periódica, siendo el icono de la química, la ciencia y
nuestro tema de estudio. Ello nos da una visión de los distintos subtemas y relaciones entre los
mismos que se han de tratar en la metodología, así como una base teórica fundamental para el
docente investigador.
2.3 Historia de la tabla periódica.
Como toda construcción de conocimiento científico, la tabla periódica, como concepto y modelo,
estuvo permeada por diferentes sucesos históricos como fue el congreso Karlsruhe, y de
conocimientos y trabajos previos como la determinación de pesos atómicos, la espectroscopia,
34
electrolisis, análisis químico, identificación del número atómico e isótopos y las diferencias entre
átomo y molécula. Los elementos químicos pasan de ser organizados cualitativamente a llegar a
ser el criterio de clasificación cuantitativo, representado por el número atómico, identificado por
Moseley; siendo cada propuesta una base para la siguiente.
La necesidad de sistematizar los elementos químicos fue debida principalmente a que en el siglo
XIX se identificaron una cantidad significativa de éstos, a principios de este mismo siglo ya que
se contaban con 33 elementos y a finales se habían identificado aproximadamente 100. Esto
debido primordialmente al proceso de electrólisis, siendo su pionero Humphry Davy a comienzo
de 1.800 y a final de dicho centenario por la invención del espectroscopio realizado por el físico
Gustav Robert Kirchhoff y el químico Wilhelms Bunsen. (Asimov, 1999)
Al final del siglo XVIII se presenta la primera organización del orden cualitativo-macroscópico
expuesto por Lavoisier, quien considera las sustancias simples como elementos; Thenard,
Ampere, Despretz y Dumas realizan sus organizaciones con base en diferentes principios
resumidos en sus características físicas y reacciones. Igualmente, se encuentra la clasificación
llevada a cabo por Berzelius en metales y no metales, luego el análisis de los elementos que
presentan características intermedias, denominados posteriormente como metaloides.
El paso al carácter cuantitativo-microscópico se favorece al tomar relevancia en la comunidad
científica el concepto de masa atómica, valores determinados principalmente por Dalton,
Avogadro y Berzelius. Este concepto es utilizado para la organización de los elementos químicos,
35
existiendo igualmente relación con las propiedades físicas y químicas de los mismos.
(Aristizábal, 2015)
En este orden de ideas, se encuentra el trabajo realizado en 1817 de Dobereiner, quien organiza
los elementos en triadas, basado en una concepción aritmética; en 1863 Newlandas publicó lo
que denomino la ley de las octavas organizando los elementos en series de 7 quedando en las
horizontales elementos con propiedades químicas similares; sin embargo, ciertas filas no
conservaban dicha afirmación, analizándose en la comunidad como una coincidencia. La
siguiente organización en 1870 es expuesta por Lothar Meyer, introduciendo el concepto de
volumen atómico. Dicha propiedad la relaciona en un gráfico con el peso atómico, obteniendo a
partir de éste una serie de ondas en las que en cada pico se encontraba los elementos de un grupo;
su mayor deducción fue concluir que no todos los períodos tienen la misma cantidad de
elementos. Igualmente se encuentra el intento por la organización de los elementos por William
Prout el cual considera una reducción de la materia a una única sustancia primordial, de la cual se
derivan los demás elementos químicos, siendo esta el hidrogeno.
De la misma forma se destaca, además de la sistematización de Mendeleiev, el papel de Glen T.
Seaborg, uno de los investigadores que identifica los elementos transuránicos, aparte de ser quien
modifica la tabla periódica para colocar los elementos actínidos debajo del cuerpo principal de la
misma. Su reforma hizo posible predecir con exactitud las propiedades de elementos
transuránicos aún no descubiertos, aparte de ser uno de los científicos galardonados con el
Premio Nobel de Química de 1951. Con este panorama se da la perspectiva de que no sólo se
36
llegó hasta dicha década (1870) la organización de los elementos químicos, sino que han surgido
otras propuestas con el mismo propósito entre las que se encuentra: Element tree, galaxia
química, triada del hidrógeno, Forma de escalón izquierdo entre otras (Scerri, 2008).
La sistematización periódica de Dmitri Mendeleiev: un nuevo paradigma científico
En el siglo XIX (1867), Mendeleiev siendo profesor en San Petersburgo de química elabora un
libro didáctico de esta disciplina, cuestionando a la vez en cómo poder enseñar a sus estudiantes
dicho conocimiento de una manera eficaz y ordenada, ya que la representación del conocimiento
de la química era compleja, carente de sentido y difícil de comprender y aprehender. Mendeleiev
mantuvo en su ejercicio docente una enseñanza de la química del siglo XVIII, considerando entre
otros aspectos la individualidad de los elementos, inmutabilidad e indestructibilidad de la
materia.
Dentro de este panorama se consideran dos acontecimientos cruciales para la construcción de su
sistema periódico: El primero, ocurrió en 1860 por su asistencia como estudiante al primer
Congreso Internacional de química, convocado por Kekulé y sus colegas Adolphe Wurtz y Carl
Weltzien con los que acordó la organización de lo que sería el primer congreso internacional de
química. Pronto repartieron las invitaciones, en francés, inglés y alemán, siendo el sitio de
encuentro la ciudad de Karlsruhe (Alemania), asistiendo ciento cuarenta delegados. De lo
analizado allí, Mendeleiev, gracias a la intervención de Canizzaro y su insistencia por convencer
a sus colegas de que las moléculas son entidades diferentes de los átomos, referenciando
explícitamente el trabajo previo de su compatriota Amedeo Avogadro, concluye que la
37
sistematización de los elementos se debe realizar de acuerdo a su masa atómica y la valencia
puesto que el comportamiento químico de un átomo está dominado por sus electrones más
externos, explicar su acomodo explica sus propiedades. Lo sugerido, planteado por Peña,
Ramírez y Esperanza (2006):
“Lo más sorprendente es que Mendeleiev fuera capaz de hacerla mucho antes que
los químicos tuvieran una idea de cuáles eran las entidades fundamentales que le
daban sentido. No forzó a los elementos a acomodarse en una tabla, dejó que los
elementos formaran la tabla. Esta diferencia fue la clave de su éxito”. (p, 71)
El segundo acontecimiento fue diferenciar claramente los conceptos de cuerpo compuesto
(molécula) y cuerpo simple (elemento) definiendo al átomo como la cantidad más pequeña
formadora de cualquier compuesto; esto permitió que pasara el elemento a ser el único principio
explicativo de la sistematización, considerándose como el portador de las propiedades y al mismo
tiempo responsable de las características observables, siendo su principal propiedad la valencia.
Afirma que el elemento es lo único que permanece en la formación de un compuesto en términos
cualitativos, y la masa atómica lo único que permanece en términos cuantitativos; dando de esta
manera respuesta a la pregunta de qué es lo que permanece en un cambio químico. Lo dicho
anteriormente se confirma en su definición realizada de la ley periódica considerando la masa
atómica para el cuerpo simple y las propiedades para los cuerpos compuestos.
Lo particular de la sistematización de Mendeleiev lo expone Bernadette-Vincent (1998) en
términos de su solidez filosófica en lo observado cuando predice la existencia de algunos
38
elementos, reconoció una organización interna en su estructura, agrupó la química y la física para
su propia clasificación, corrigió pesos atómicos afirmando que los pesos atómicos del Uranio,
Indio y Berilio estaban incorrectos, invirtió lugares antes establecidos; adentrándose de esta
manera en lo conocido como en lo desconocido.
En el siglo XX se avaló distinto conocimiento científico que influenció cambios en el sistema
periódico como fue la radiactividad, modelos atómicos, tecnología para la investigación en
química, identificación de los isótopos y gases nobles, desarrollo de la física que influenciaba en
lo conocido de la materia, número atómico y rayos X. El protagonista pasó de ser el número
atómico y no la masa atómica el principio cuantitativo de la organización de los elementos fue
Henry Moseley, llegando luego a relacionarse con la carga positiva nuclear del átomo y número
de electrones en un átomo neutro. Tomando así papel protagónico el átomo físico durante gran
parte del siglo XX, dando vía a la definición de elemento químico como un agregado de átomos
con el mismo número atómico.
Para cerrar la presente sesión, es importante hacer alusión a lo expuesto por Aguilar (2015) quien
anota que en la actividad docente se debe tener en cuenta el salto epistemológico y ontológico
que se puede dar en la historia de la tabla periódica al tratar la organización de los elementos
químicos directamente con la configuración electrónica de los mismos, obviando la diferencia de
los criterios del siglo XIX y XX siendo estos el concepto de masa y número atómico
respectivamente.
39
A continuación se expone algunos aspectos sobre la secuencia didáctica, los cuales fueron
considerados a la hora de realizar la propuesta con los estudiantes de cuarto semestre.
2.4 Secuencia didáctica
La secuencia didáctica fue la base para el diseño y construcción de la estrategia desarrollada en
el presente trabajo. Se entiende como secuencia didáctica a un conjunto de tareas diseñadas para
la enseñanza de un tema en particular, las cuales se presentan al grupo de estudiantes de una
manera ordenada, gradual y secuenciada respecto a su complejidad en lo concerniente a los
conocimientos previos, lenguaje, aprendizaje y/o necesidades de quien lo aprende. Igualmente
ofrece un panorama de trabajo flexible, ya que se adapta a la realidad en donde se hace la práctica
docente, facilitando la reestructuración del proceso de enseñanza y aprendizaje según una
situación en particular, ya sea por concepciones alternativas del estudiante o por formulación de
nuevos objetivos durante el proceso.
De allí se desglosa los contenidos específicos articulados con las actividades de los estudiantes
como las del docente tanto de iniciación, central y de cierre para cada sesión de trabajo con el
objetivo de alcanzar los propósitos a nivel educativo. (Chávez, 2015)
Según Zabala (1995) existen tres etapas que se deben desarrollar dentro de la secuencia didáctica:
● Apertura: actividad para la identificación de los conceptos alternativos del estudiante,
partiendo de estas para las actividades de desarrollo.
40
● Desarrollo: son las actividades que introducen las nuevas temáticas, teniendo estas
relación con los conceptos identificados en la etapa de apertura, permitiendo el desarrollo
cognitivo, habilidades de pensamiento, desarrollo creativo e interés por el tema.
● Cierre: actividades de recapitulación de lo visto en la apertura y desarrollo. Este proceso
debe ser dinámico y de análisis para determinar si hay alguna actividad de desarrollo que
se debe reformar.
La extensión de una secuencia didáctica no es significativa, en comparación de una unidad
didáctica la cual abarca mucho más contenido y tiempo. Por tanto dicha herramienta se emplea
cuando la enseñanza de un tema se logra desarrollar en un tiempo no amplio, sin por ello
disminuir su calidad, permitiendo evaluar la práctica educativa.
El proceso de la planeación de la secuencia didáctica favorece la intervención activa,
reflexionada y concreta del docente, dispone una intervención adecuada con unos propósitos
claros, una ruta de acción intencionada y unas herramientas de evaluación precisas que resalten
los aciertos, las dificultades y las reformulaciones necesarias para la enseñanza, considerando el
contexto de la comunidad, como es la edad y nivel escolar. (Buitrago, L, et al, 2009) De esta
forma se culmina el capítulo que dio la base teórica para la construcción de la metodología
desarrollada, siendo un aspecto fundamental para el docente investigador.
41
CAPÍTULO 3. MARCO METODOLÓGICO
En este capítulo se mencionan aspectos relacionados con el tipo de investigación cualitativa ya
que es la que brinda mayor similitud tanto con la población a trabajar, objetivos y metodología a
desarrollar. Luego se describe el plan de trabajo y las etapas que fueron necesarias para dar
cumplimiento a los objetivos propuestos; se culmina con la descripción de cada una de estas
dividiéndose en seis sesiones de clase, aplicación del test de entrada y salida y la entrevista a un
grupo focal
Se propone como propósito central enseñar a docentes en formación la temática planteada desde
su historia interna y social, con la finalidad de alcanzar en los estudiantes una transformación de
lo que significa ser docente de ciencia, y el convencimiento de basar en las distintas líneas de
investigación de la didáctica de la ciencia sus futuras. Igualmente se resalta el tipo de narrativa
socio-histórica que se utilizó. Para iniciar se delimita el período de la historia desde la teoría de
las Cuatro Raíces postulada en la antigua Grecia hasta las organizaciones de los elementos
químicos propuestas a comienzos del siglo XXI, con la finalidad de obtener así un estudio
histórico amplio de la tabla periódica.
Ahora bien, en la secuencia didáctica se utiliza una historia interna en donde prima su
construcción teórica como modelo icónico de la ley periódica expuesta en 1869, como también
teniendo en la mayoría de las sesiones un componente de historia social, al estudiar y reconocer
eventos como es el papel de la mujer en la ciencia, la pronta publicación de la sistematización de
Mendeleiev en comparación con la publicación de Meyer realizada un año después, asistencia
42
como estudiante al congreso Karlsruhe de Mendeleiev y la influencia del mismo para su
sistematización, analizar que la tabla periódica fue un modelo que surgió por una necesidad
didáctica, comprender que la actividad científica y académica no son desiguales en la historia de
la evolución de la humanidad, sino que han sido un apoyo la una de la otra para su
reestructuración, desarrollo y vigencia dentro de una comunidad.
3.1 Investigación cualitativa:
Este trabajo se enmarca dentro de la investigación cualitativa, la cual se caracteriza, entre otras
cosas, por ser descriptiva e interpretativa. Se entiende como un diseño de investigación que
extrae datos descriptivos a partir de observaciones soportadas con distintas técnicas, siendo
algunas de estas la entrevista, video, notas de campo, grabaciones, observación, observación
participante, experiencia personal y fotografías, con la finalidad de analizar y comprender en su
totalidad el objeto de estudio. Este tipo de investigación tiene las siguientes características: ser
inductiva, tiene perspectiva holística y utiliza un método humanista; primando lo concreto y
global más que lo disgregado y cuantificado.
Las investigaciones de orden cualitativo constan de cinco etapas fundamentales: Definición del
problema, diseño de trabajo, recogida de datos, análisis de datos -desentrañando su estructura- e
informe y validación de la información, apoyándose de recursos como mapas, esquemas y/o
tablas; con la finalidad de inscribir (descripción densa) y especificar (diagnóstico de la situación)
la realidad. De la misma manera, se utilizan distintas técnicas siendo esta la forma característica
de investigar, algunas de ellas son: estudio de caso, etnografía, teoría fundamentada,
43
etnometodología, biografía-autobiografía, investigación y acción; la finalidad de cada una de
ellas es propia respondiendo a la demanda del estudio.
En la recogida de datos se destaca tres técnicas, la observación, entrevista y los cuestionarios, que
si bien son utilizados por lo general en la investigación cuantitativa, son útiles igualmente para un
punto de partida en la investigación. En el presente trabajo se realizó la sistematización de lo
observado a partir del desarrollo de un diario de campo, la entrevista estructurada a un grupo
focal, y cuestionarios en el formato de test inicial y final, como también en trabajos escritos
entregados por los estudiantes durante el desarrollo de las sesiones.
Según Gómez (1996), dada la diversidad de enfoques y tendencias observados en la investigación
cualitativa, se requiere concretar los siguientes planos y niveles para su desarrollo:
● Nivel ontológico: naturaleza y realidad de la sociedad.
● Plano epistemológico: determinación de la validez y bondad del conocimiento, siendo por
lo general de vía inductiva.
● Plano metodológico: son las distintas vías o formas de investigación respondiendo al nivel
ontológico y necesidades particulares de la investigación.
● Nivel técnico: se utiliza las técnicas e instrumentos para la recolección de datos y hechos,
de una forma exhaustiva, densa y concreta.
● Contenidos: aplica a cualquier disciplina, desde sociología, educación, economía y
medicina.
44
3.2 Tipo de investigación: Estudio de caso.
El estudio de caso es una modalidad investigativa que sirve para obtener conocimiento amplio e
intensivo de algún fenómeno que representa una problemática, analizando la situación y su
posible solución. El investigador utiliza distintos medios para la recogida de la evidencia
cualitativa. Por tanto implica un entendimiento comprehensivo, una descripción extensiva de la
situación y el análisis de la misma en un contexto particular. De igual manera se caracteriza por
ser particular, descriptivo, heurístico e inductivo, siendo su objetivo principal descubrir nuevas
relaciones y conceptos más que verificar y comprobar hipótesis.
En la enseñanza, los estudios de caso se han usado como recurso para enseñar a los nuevos
maestros cómo evolucionan los estudiantes en su aprendizaje cuando se aplica un sistema de
enseñanza o una técnica de estudio específica (Walker, 2002). Igualmente, en este campo se
utilizan el diseño de casos múltiples en donde se realiza la extrapolación, descripción,
explicación, modificación y evaluación de propuesta educativas dirigidas a varios contextos. La
estructura general del estudio de caso depende de la temática en cuestión, el área disciplinar, el
autor del estudio, la finalidad y los protagonistas de la investigación. Sus características
principales son la pregunta de investigación, las proposiciones teóricas, las unidades de análisis,
la vinculación lógica de los datos a las preguntas formuladas y, finalmente, la interpretación de
dichos datos.
La selección del caso está permeada por factores como el fácil acceso al mismo, alta probabilidad
de analizar vínculos entre procesos, personas, interacciones y cuestiones en general para la
45
investigación, tener buena relación con los informantes, que el investigador pueda desarrollar su
papel durante el tiempo necesario, asegurando en su conjunto calidad y credibilidad del estudio.
Los anteriores aspectos están relacionados con la información del caso a estudiar, la cual debe ser
clara, minuciosa y objetiva, soportarse con antecedentes para ayuda de la investigación y análisis,
pregunta(s) de investigación, conceptos y teorías que ayudarán a la posterior interpretación de los
resultados, culminando con las conclusiones y bibliografía correspondiente. En este tipo de
investigación, el investigador puede alcanzar una mayor comprensión del caso en particular,
conseguir claridad en un aspecto teórico o indagar un fenómeno en general; en conclusión, puede
describir, indagar, explicar, evaluar y/o transformar.
Según Stake (2007) hay dos formas de clasificar el estudio de caso el intrínseco-instrumental y
colectivo. En el primero se busca comprender un caso concreto, siendo esta la visión opuesta al
caso colectivo, ya que se realiza el estudio intensivo de un conjunto de casos. Igualmente se
subdivide en distintos tipos: histórico organizativo, observacional, biográfico, comunitario,
situacional y microetnográfico. Dentro de dicha clasificación el presente trabajo se centra en un
diseño intrínseco en donde prima el análisis de un solo caso permitiendo confirmar, modificar y/o
ampliar el conocimiento en dicho objeto de estudio, como también al esperarse cierta
homogeneidad y coherencia en los resultados obtenidos, realizando el docente investigador
observación participante.
3.3 Parámetros tenidos en cuenta para el diseño de la secuencia didáctica. Para la
estructuración de la secuencia didáctica se tuvo en cuenta la pregunta de investigación, los
46
objetivos propuestos, las actividades de intervención y de evaluación, con la intención de generar
en el estudiante expectativa, interés y aprendizaje ante el tema. A continuación se especificará
cada uno de los parámetros mencionados.
3.3.1 Reconstrucción histórica. Se hizo tomando tanto fuentes primarias como secundarias, en
las que se consideró los aspectos generales y particulares que fueron determinantes para la
organización de la tabla periódica.
3.3.2 Organización de la información. Esta etapa tuvo dos momentos: El primero, y después de
la lectura crítica de las fuentes consultadas, se organizó la información considerando categorías
previamente establecidas: personas, hechos, eventos y procesos que se vinculan con la evolución
de la organización de la tabla periódica. En el segundo momento, se hizo un ordenador gráfico
teniendo en cuenta aspectos como ubicación histórica, personas, aportes, relaciones
conceptuales y procesos químicos determinantes para la estructuración de la tabla periódica. A
continuación se observa dicho instrumento, analizándose los contenidos seleccionados, su
organización y secuencia para desarrollarse en la enseñanza de la tabla periódica desde su
historia, correspondiendo al tiempo disponible y a la característica principal de la población: ser
docentes en formación.
47
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48
3.3.3 Etapas del proyecto. Se definieron considerando los componentes del gráfico realizado y
la importancia de éstos para la enseñanza de la tabla periódica con estudiantes de cuarto
semestre de Licenciatura en Química.
3.3.4 Elementos de cada etapa. Considerando los objetivos de la propuesta, para cada una de las
etapas seleccionadas se definieron objetivos específicos, preguntas orientadoras y actividades a
desarrollar con los estudiantes en clase y como trabajo autónomo.
3.4 Población. El trabajo de intervención se hizo con los estudiantes de cuarto semestre del
programa de Licenciatura en química de la UDFJC conformado por 36 estudiantes, cuyas edades
oscilan entre 17 y 22 años, inscritos al seminario de historia de la química.
3.5 Desarrollo de la propuesta
Para la estructuración de la propuesta se retomaron algunos de los elemento enunciados por
Hernández (2010) sobre el valor de la pregunta como generadora y orientadora de las actividades
que se proponen a la hora de enseñar ciencias. Lo anterior en coherencia con los objetivos que se
pretenden alcanzar, ya que dependiendo del tipo de pregunta se puede potenciar diferentes
procesos cognitivos: descripción, interpretación, análisis, comparación y síntesis. A continuación
se describe cada una de las etapas y los elementos que fueron tomados en cuenta para su
ejecución. Durante esta etapa se estructuró un cronograma en el cual se organizó lo que se
49
pretendía desarrollar en cada una de las sesiones, especificando el papel del estudiante y del
docente en las mismas. Igualmente fue utilizado como una herramienta dada a los estudiantes en
la primera sesión para que ellos sepan qué se abordará en cada clase, considerando las lecturas y
material que debían preparar (anexo 1). A continuación se enumeran las seis etapas propuestas
con los tópicos mencionados a lo largo de este capítulo.
3.5.1 ¿Cuál es el origen del concepto de elemento químico?
Tabla 1: Sesión 1. ¿Cuál es el origen del concepto de elemento químico?
Objetivo Preguntas orientadoras Actividad en clase Actividad extra-clase
50
Comprender la
evolución
del concepto de
elemento químico
y su importancia
para la
organización de
la tabla periódica
¿Desde cuándo se habla de
elemento químico?
¿Qué hechos o situaciones
fueron importantes para
empezar a hablar de elemento
químico?
¿Cuáles fueron las
principales definiciones de
elemento químico?
Observar la sección del video:
“100 descubrimientos de la
química” 1,50 – 6,23 min.
El grupo se dividió en tres
grupos, para trabajar con
fotos de Aristóteles, Boyle y
Lavoisier. Se solicitó a los
estudiantes responder las
siguientes preguntas:
1. ¿Cuáles son los aportes de
cada uno de ellos a la
química?
2. ¿Qué relación puede
establecer entre los trabajos de
cada uno de ellos y el
concepto de elemento
químico?
Además se realizó la
intervención por parte de la
docente para contextualizar
aspectos relacionados con la
temática. Con los datos
obtenidos, individualmente se
hizo un cuadro comparativo
en donde se relaciona los
aportes realizados por la
persona con el concepto de
elemento químico, con el fin
de que los estudiantes lograran
comprender su evolución e
importancia para la posterior
organización de los mismos.
Entregar completo el cuadro
comparativo.
Iniciar lectura de capítulos 7,
8 y 9 del libro, Marie Curie,
escrito por Robert Reid.
Tener el material, El platino
Contribuciones socio-
históricas y científicas siglo
XIX y XX. Segunda parte.
Por Andrea Aristizabal.
3.5.2 ¿A qué procesos químicos se vincula la identificación de algunos elementos químicos?
Tabla 2: Sesión 2: ¿A qué procesos químicos se vincula la identificación de algunos elementos químicos?
Objetivos Preguntas
orientadoras
Actividad en clase Actividad extra-clase
Determinar la
importancia que
¿Qué importancia tuvo la
electrólisis para la
Se desarrollaron cuatro
actividades.
Realizar un ensayo de la
lectura propuesta del libro de
51
tienen ciertos
procesos
químicos para la
identificación y
caracterización de
algunos
elementos
químicos.
Reconocer el
papel y los
aportes a la
ciencia de la
mujer; como
fueron los de
Marie Curie y
Lisa Meitner.
identificación del sodio y
el potasio?
¿Cómo se supo que el sol
tiene helio?
¿Cómo se conoció la
existencia del Rodio y el
Paladio?
¿Cuándo se dice que un
elemento es radioactivo?
¿Cuál fue el aporte de
Marie Curie y Lisa
Meitner en el campo de
los elementos químicos?
1. Presentación del video sobre
“la espectroscopia como
herramienta de análisis químico”
y sección de video “100
descubrimientos de la química”
22,11 – 24,57 s.
2. Lectura comentada guiada “El
platino: Contribuciones socio-
históricas y científicas siglo XIX
y XX” Segunda parte. Por Andrea
Aristizábal.
3 Humphry Davys, sección del
video “100 descubrimientos de la
química” 20,42 s – 22, 10 s.
4. Radiactividad: “100
descubrimientos de la química”
Sección de video 30,25 – 35 s.
Reid, acerca de cómo fue el
papel de Marie Curie en la
ciencia, teniendo en cuenta
el aspecto social, cultural,
económico, personal y
científico (madre, esposa,
hija, científica, docente,
compañera de trabajo…)
interrelacionado con el
aporte a la ciencia de Lisa
Meitner. Entregar la próxima
sesión.
Leer para la próxima sesión:
El congreso Karlsruhe: Los
inicios de una comunidad
científica. Por Rómulo
Gallego, Adriana Gallego y
Royman Pérez.
Se darán las sesiones del
texto para la exposición
correspondiente.
3.5.3 ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe?
Tabla 3. Sesión 3. ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe?
Objetivo
Preguntas
orientadoras
Actividad en clase Actividad extra-clase
52
Valorar la
importancia del
congreso
Karlsruhe para la
organización de
los elementos
químicos en la
tabla periódica.
Generar el
convencimiento
de que en las
reuniones de
científicos, es en
donde se
intercambian
ideas,
experiencias y
teorías siendo un
aspecto
fundamental para
el progreso de la
ciencia.
¿Qué importancia
tuvo el congreso para
la organización de la
tabla periódica?
¿Cuáles fueron los
principales aportes
conceptuales que
emergieron del
congreso Karlsruhe?
Previamente a la sesión se
seleccionaron seis partes de la lectura
“El congreso Karlsruhe: Los inicios de
una comunidad científica. Por
Rómulo Gallego, Adriana Gallego y
Royman Pérez” las cuales fueron
expuestas por los estudiantes en
grupos de trabajo. La exposición
señaló los aspectos más relevantes.
Algunos de los grupos, si así lo
consideraba, profundizó en un aspecto
en específico.
Terminar para la próxima
sesión la lectura: El platino:
Contribuciones socio-
históricas y científicas siglo
XIX y XX. Segunda parte.
Por Andrea Aristizabal. He
iniciar la lectura del capítulo
8 “La tabla periódica” en:
Breve historia de la química
por Isaac Asimov.
3.5.4 ¿Quiénes aportaron a la organización de la tabla periódica?
Tabla 4: Sesión 4. ¿Quiénes aportaron a la organización de la tabla periódica?
Objetivo
Preguntas
orientadoras
Actividades clase Actividad extra-clase
Contrastar las
distintas
sistematizaciones
realizadas en la
historia de la
química, en el
intento de
organizar los
elementos
¿Qué aspectos fueron
relevantes en la
sistematización
cualitativa de los
elementos químicos?
¿Cuál es la
contribución, en
particular de cada
Al inicio de la sesión se realizó una
evaluación de las tres sesiones
desarrolladas hasta el momento. Se
solicitó al grupo elaborar de manera
individual un organizador gráfico
en donde se relacionan las
temáticas de las tres sesiones vistas,
tomándose para ello 10 minutos.
Para la próxima sesión:
De manera individual realizar
un mapa conceptual sobre
¿Quiénes aportaron a la
organización de la tabla
periódica?
Lectura para la próxima
sesión: Mendeleiev: Historia
de un descubrimiento por
53
químicos. personaje, en la
sistematización
cuantitativa de los
elementos químicos?
¿Qué fundamento
físico y/o químico
sustenta cada
sistematización?
Es necesario considerar que la
organización de la tabla periódica
se estableció a partir de aspectos
cualitativos y cuantitativos. Para la
parte cualitativa se propuso a los
estudiantes escribir en el tablero
conceptos clave tenidos en cuenta
para dicho objetivo, concluyéndose
por todo el curso las características
y finalidad de dicha clasificación.
Para la segunda parte, de orden
cuantitativo, el curso se dividió en
cuatro grupos, seleccionando cada
uno de ellos una persona que aportó
a la sistematización periódica:
Dobereiner, Newlands, Mendeleiev
y Moseley.
Cada grupo expuso ante sus
compañeros sobre las
características particulares de cada
propuesta de sistematización. A
medida que se hace esta actividad
se les solicitó que se contrastará e
identificará los aspectos que no dio
respuesta dicha organización. Esto
lleva a que los estudiantes
reflexionen sobre las limitaciones
de cada uno de los modelos
propuestos.
Bernadette Bensaude-Vincent.
3.5.5 ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev?
Tabla 5: Sesión 5. ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev?
Objetivo Preguntas
orientadoras
Actividad en clase Actividad extra-clase
54
Comprender por qué fue y
sigue siendo la
sistematización de
Mendeleiev aceptada por la
comunidad científica.
Relacionar la importancia del
congreso Karlsruhe con la
sistematización propuesta por
Mendeleiev.
¿Qué
particularidades
presenta la
propuesta de
sistematización de
Dmitri
Mendeleiev?
¿En qué se
diferencia de las
otras
clasificaciones?
¿Cuáles fueron los
conocimientos
científicos en los
que Mendeleiev se
basó para su
trabajo?
El grupo se dividió en 3
grupos, dos de los cuales
realizaron en un pliego de
papel periódico, un
ordenador gráfico de acuerdo
a la lectura propuesta. Dicha
autora resalta los aspectos
clave de esta organización
para comprender por qué es
la más aceptada dentro de la
comunidad científica y
académica.
El tercer grupo fue el
evaluador. Ellos basados en
algunos criterios establecidos
previamente, y la lectura,
tuvieron que seleccionar la
mejor presentación.
Para la próxima sesión
Lectura: El pasado y el futuro
de la tabla periódica. Este fiel
símbolo del campo de la
química siempre encara el
escrutinio y el debate.: por
Eric Scerri.
3.5.6 ¿Qué propuestas de organización han surgido después de la sistematización de Dmitri
Mendeleiev?
Tabla 6: Sesión 6. ¿Qué propuestas de organización han surgido después de la sistematización de Dmitri Mendeleiev?
Objetivo Preguntas orientadoras Actividad en clase Identificar y caracterizar algunas de las
nuevas propuestas diseñadas y sus
criterios tomados en cuenta para la
organización de los elementos de la Tabla
periódica.
¿Cuáles son las principales
diferencias de las nuevas
propuestas con respecto a la de
Mendeleiev?
¿Por qué se puede ubicar el helio
en el grupo II A?
¿Qué caracteriza el sistema
espiral de organización de los
elementos?
¿Qué criterios nuevos se crean en
las nuevas propuestas?
De la lectura del documento “El
pasado y el futuro de la tabla
periódica. Este fiel símbolo del
campo de la química siempre encara
el escrutinio y el debate: por Eric
Scerri, se generó un debate
con respecto a cada propuesta
planteada y como futuros docentes
analizaron y argumentaron la
elección de una de las propuestas
estudiadas la cual la
implementarían en su ejercicio
docente.
3.6 Instrumentos utilizados para el inicio, durante y final de la secuencia didáctica.
55
A continuación se especifican las técnicas utilizadas para el inicio y final de la secuencia
didáctica. Se tuvo en cuenta el test inicial, test final y entrevista a un grupo de estudiantes, este
último para conocer la evaluación que tenían los mismos de lo estudiado. Con el propósito de ser
la investigación ordenada y clara, se realizó un diario de campo en el cual se consignaron
aspectos clave para luego tener en cuenta en los resultados y análisis, redactándose luego de
realizada la sesión en específico (anexo 2).
3.6.1 Test inicial. Este se construyó con la finalidad de reconocer de una manera formal y
organizada las concepciones alternativas que tenían los estudiantes acerca de las temáticas a
estudiar. El test inicial se constituye por seis preguntas abiertas, cada una relacionada con una o
dos sesiones planteadas en la secuencia didáctica. Luego de su diseño este fue validado por
docentes tanto del área disciplinar como docentes de historia y didáctica de las ciencias de la
UDFJC (anexo 3).
3.6.2. Test final y entrevista
Estos dos instrumentos fueron elaborados con el propósito de conocer de dos maneras distintas lo
desarrollado en la secuencia didáctica. El test final se estructuró tomando en cuenta los mismos
elementos del test inicial. La diferencia radicó en la redacción y finalidad de las preguntas, ya que
con éstos se quería indagar lo que los estudiantes aprendieron en el transcurso de las sesiones
(anexo 4).
56
La entrevista se realizó a un grupo focal de cinco estudiantes, a quienes se les preguntó aspectos
específicos de las seis sesiones, con el objetivo de ser los mismos quienes evalúen de una forma
cualitativa la secuencia didáctica desarrollada. Las siguientes preguntas son las empleadas para
tal propósito:
1. ¿Qué fue lo que más les llamó la atención sobre las sesiones que se desarrollaron?
2. En cuanto a las lecturas ¿Qué grado de pertinencia le das a las lecturas y
actividades realizadas en cada sesión?
3. ¿Qué les aportó el desarrollo de estas seis sesiones?
4. ¿Qué relación le das a los temas tratados con las actividades y lecturas
desarrolladas en clase y en casa?
5. ¿Por qué es importante conocer la historia de la tabla periódica en nuestra
disciplina?
57
CAPÍTULO 4. RESULTADOS Y ANÁLISIS
En el presente capítulo se especifica los resultados y análisis de cada sesión realizada en la
secuencia didáctica. De la misma manera se describe los resultados del test inicial y final,
analizando por separado cada pregunta, se finaliza con los resultados de la entrevista al grupo
focal. Se enumeran las sesiones según el orden establecido en la investigación. Para detallar con
claridad lo aprendido por los estudiantes antes, durante y después de la secuencia, se tomaron
como herramienta visual el diagrama de tortas, facilitando con ello el análisis y la formulación de
las conclusiones. Cada uno de los resultados se sustenta con anexo(s), siendo éstos los trabajos
realizados por los estudiantes. Así mismo los análisis son leídos e interpretados desde los
referentes teóricos.
4.1 Presentación de la secuencia didáctica y aplicación del test de ideas previas:
Para dar inicio a la aplicación del test de ideas previas, se presentó al grupo el cronograma de la
secuencia didáctica, con la finalidad de que los estudiantes conocieran lo que se iría a trabajar y
el material que se necesitaría para el progreso de las siete sesiones, esta organización también fue
guía para el docente en la preparación de clase y evaluación de las mismas.
El test de ideas previas constó de seis preguntas, cada una de ellas relacionada con los hechos
seleccionados como determinantes en el desarrollo del conocimiento de la tabla periódica; por
ello su construcción fue después del diseño de la secuencia didáctica, culminado con la
validación del instrumento. En esta parte fue importante la colaboración de los docentes del área
disciplinar como de didáctica pertenecientes al proyecto curricular de Licenciatura en Química.
58
Se solicita a los estudiantes que diligencien el test de manera individual, sincera y clara. El
tiempo que se estimó para contestar las preguntas fue de 25 minutos. El grupo estuvo conformado
por 30 estudiantes, 18 mujeres y 12 hombres. Sus edades oscilaban entre 17 y 22 años. Los
estudiantes estaban cursando del 3 al 6 semestre de la carrera, la mayoría de cuarto semestre,
periodo en el que aparece la asignatura en la malla curricular.
A continuación se muestran los resultados obtenidos, con el respectivo análisis de cada pregunta
del test de ideas previas.
Pregunta 1. Si te pidieran proponer una propuesta de clasificación de los elementos
químicos distinta a la actual, ¿qué aspectos tendrías en cuenta en tu propuesta? ¿Conoces alguna
propuesta distinta de clasificación actual?
En la pregunta se observa que se hacen dos interrogantes, correspondiendo ésta a la última sesión
de la secuencia didáctica. Para el primer interrogante ¿qué aspectos tendrías en cuenta en tu
propuesta? se observó que los estudiantes relacionaron conceptos básicos, estudiados con
anterioridad en las clases de química. Sólo un estudiante no contestó y dos de los treinta
estudiantes respondieron que no sabían cómo hacerlo. A continuación se mencionan los aspectos
que los estudiantes nombraron para tener en cuenta en la clasificación de los elementos químicos:
Tabla 7: Respuesta de los estudiantes a la pregunta 1,1 del test de ideas previas.
Características físicas
Masa atómica, abundancia en la Tierra, toxicidad, resistencia,
estado físico, color, densidad, punto de ebullición y fusión, tiempo
de vida media, características metálicas y no metálicas.
Características químicas
Reactividad (pasivo o agresivo), compuestos y tipo de enlace que
forma, poder oxidante y reductor, electronegatividad y estados de
oxidación.
59
Estructura atómica
Número de protones, electrones de valencia, cantidad de orbitales
electrónicos y configuración electrónica.
Otros
Año en que fue identificado, uso en la vida, organización
dependiente para facilitar su enseñanza y aprendizaje y en qué
lugar se puede hallar en la naturaleza.
Al observar los resultados de la segunda pregunta ¿Conoces alguna propuesta distinta de
clasificación actual? En la gráfica N° 2 se analiza que los estudiantes no han tenido un
acercamiento con otras clasificaciones de los elementos químicos distinta a la tradicional, por
tanto su visión de la organización de los elementos químicos se basa principalmente en lo
propuesto por Mendeleiev en 1869 sin tener en cuenta el recorrido histórico de las distintas
representaciones realizadas antes y después de él. Esto se relaciona directamente con lo que el
docente enseña en el aula, al ser éste el que tiene un papel activo para que el estudiante llegue a
identificar las distintas propuestas para la organización de los elementos químicos. Deduciendo
por ello que solo se muestra la tabla de Mendeleiev como única e inacabada propuesta para la
organización de los constituyentes de la materia.
60
Gráfica 2: Resultados de la pregunta 1,2 del test de ideas previas.
Seis estudiantes afirmaron reconocer otra clasificación de los elementos químicos. Tres de ellos
afirman conocer la clasificación propuesta por Mendeleiev, esto se debe seguramente a que no se
reconoce que la organización más utilizada fue construida por dicho científico. Los otros tres
estudiantes nombraron la organización de las Triadas, las Octavas y el Element Tree. Se concluye
que sólo dichos estudiantes, de los treinta del grupo, han escuchado o estudiado una clasificación
del sistema periódico distinta a la convencional.
Pregunta 2. ¿En la clase de química se ha debatido sobre el origen del concepto de
elemento químico? Sí___ No___ ¿Sobre qué aspectos ha tratado la discusión?
En la pregunta se observa, gráfica No 3, una diferencia muy significativa entre los que
contestaron sí y los que contestaron no. Los estudiantes que marcaron Sí fueron seis, explicando
que la discusión giraba hacia algunas de las formas de identificación de los elementos químicos,
el significado del concepto e importancia que tiene este para la química. Se infiere que
seguramente no hay un recorrido histórico de la génesis del propio concepto ni de la evolución
del significado del mismo.
61
Gráfica 3: Resultado de la pregunta 2 del test de ideas previas.
Los estudiantes que contestaron no, explicaron que al estudiar el concepto de elemento químico
se centran en la clasificación de éstos, diferencia y comparación con otros conceptos como el de
sustancia, átomo, molécula; además mencionaron sobre los riesgos y toxicidad de algunos, y no
del origen y reestructuración del concepto a lo largo de la historia. Si bien es sabido que la
química se centra en el estudio de las transformaciones de la materia se analiza que el estudiante
al acercarse al conocimiento de dicha disciplina debe tener la claridad sobre el significado del
concepto de elemento químico y la evolución de su concepto, para luego así complementar su
conocimiento al comprender que éstos están constituidos por una clase de átomos, caracterizados
por su número atómico.
Pregunta 3. ¿Conoces a qué procesos se vincula la identificación de algunos elementos
químicos?
Como se observa en el gráfico 4, 19 de los 30 estudiantes no reconocen ni relacionan
procesos para la identificación de algún elemento químico, infiriéndose en una falta en el proceso
educativo ya que no existe un hilo conductor para lograr reconocer cómo es que la tabla periódica
62
se ha construido de ciertas especies químicas sin una base coherente de donde han surgido e
identificado las mismas.
Gráfica 4: Resultados de la pregunta 3 del test de ideas previas.
Se observó que 9 de los 30 estudiantes que reconocen algún proceso, sólo tres nombraron
métodos específicos: espectroscopia, radiactividad y electrólisis; los 6 estudiantes restantes
nombraron técnicas para su obtención más no para su identificación como es la síntesis química,
descomposición de una sal o compuesto, licuefacción de gases, métodos artificiales en
laboratorios y destilación. También señalaron que la mayoría de los elementos se identificaron
por accidente. Si este resultado se relaciona con el de la pregunta N° 2, en donde se solicitaba si
conocían formas para la identificación de algunos elementos, entonces además de haber una
discrepancia o incoherencia, es probable que los estudiantes hubieran respondido el Sí,
únicamente por responder la pregunta, pero no por el conocimiento que tuvieran sobre lo que la
pregunta estaba indagando.
Pregunta 4. La comunidad científica socializa sus trabajos en distintos espacios para
compartir sus experiencias y conocimientos. ¿Qué conoce acerca del Congreso Karlsruhe?
Al analizar los resultados presentados en la gráfica 5 se afirma que a pesar de ser el Congreso
Karlsruhe un acontecimiento trascendental para la consolidación de la química como disciplina,
63
en donde también se propició una base conceptual para la construcción y desarrollo de la tabla
periódica, icono principal de la disciplina, pues es en ésta donde se sintetiza y organiza la mayor
parte de información de los constituyentes de la materia, no se discute ni se nombra en el aula de
clase o por lo menos con los estudiantes con quienes se realizó el trabajo. Es necesario que los
estudiantes reconozcan que los seminarios y congresos es donde las comunidades científicas dan
a conocer los resultados de sus investigaciones, se acuerdan y se aceptan formas de pensar acerca
del conocimiento dirigido hacia un mismo objeto de estudio.
Gráfica 5: Resultados de la pregunta 4 del test de ideas previas.
Pregunta 5. ¿Mencione los científicos que usted considere aportaron al conocimiento
actual de la tabla periódica?
En la gráfica N° 6 se observa que la mayoría de estudiantes tienen noción sobre los científicos
que aportaron al desarrollo de la tabla periódica. Sin embargo, para la presente pregunta, se
realizó otro gráfico para poder evaluar a qué conocimiento específico se estaba referenciando el
estudiante, gráfica N° 7).
64
Gráfica 6: Resultados de la pregunta 5 del test de ideas previas.
Gráfica 7: Personas nombradas por los estudiantes que se relacionan con la construcción de la tabla periódica.
Se evidencia en la última gráfica que 24 de los 30 estudiantes reconocen la labor y aportes de
Dmitir Mendeleiev en la construcción de la tabla periódica. Sólo seis estudiantes nombraron dos
científicos de la ciencia igualmente importantes: Moseley, Boyle y Marie Curie, ésta última
aportó en la identificación de dos elementos químicos, además en la descripción y explicación de
un fenómeno completamente nuevo para la comunidad: la radiactividad.
Se analizó que los estudiantes relacionaron científicos que contribuyeron a la ciencia en el área de
la evolución del modelo atómico, como lo fue Dalton, Rutherford y Bohr. Este resultado fue
discutido con el grupo, argumentando la respuesta por el hecho de tener una relación estructural
los elementos químicos con sus átomos en particular. Esta situación se relaciona con la
65
educación, al dejarse en el discurso docente en el anonimato personas que aportaron al desarrollo
de la ciencia, resaltando la enseñanza hagiográfica, en donde prima la investigación de una sola
persona para la consolidación del conocimiento avalado por la comunidad científica, pasando por
alto los aportes de otras personas, quienes muchas veces, sentaron la base de conocimiento
posterior, pero que en el momento, por diversas razones de orden social, político, económico,
incluso de intereses personales, no fueron reconocidas.
Pregunta 6. En la historia de la química es conocido los aportes a la organización de la
tabla periódica realizados por el ruso Dmitri Mendeleiev estos fueron publicados en 1869 en el
libro Principios de la Química. De manera puntual ¿Qué aportes hizo Mendeleiev a la
sistematización de los elementos?
Esta pregunta evidenció una relación mucho más directa con los conocimientos de los
estudiantes, respondiendo 27 de los 30, grafica N° 8. De manera general, mencionaron aspectos
clave que utilizó Mendeleiev para su propuesta: masa atómica, valencia, grupos y períodos,
periodicidad química, propiedades físicas y químicas. Igualmente se hizo mención a conceptos
que se instauraron después de su propuesta como es número atómico y configuración electrónica.
Los estudiantes también hicieron mención a los espacios dejados en blanco por Mendeleiev para
elementos aún no identificados.
66
Gráfica 8: Resultados de la pregunta 6 del test de ideas previas
4.2 Desarrollo de la secuencia didáctica
Para la organización y desarrollo de la secuencia didáctica se tuvieron en cuenta los resultados
obtenidos del test de ideas previas. Si bien se hizo una planeación de las actividades desde el
inicio del proyecto, se tomó en consideración los resultados del test inicial. Hubo necesidad de
ajustar y reestructurar algunas actividades, con el fin de alcanzar los objetivos propuestos con la
misma secuencia. A continuación se presentan los resultados de cada una de las sesiones.
4.2.1 Primera sesión: ¿Cuál es el origen del concepto de elemento químico?
Para dar inicio a esta primera sesión se realizó la presentación de un segmento del video “100
descubrimientos de la química” en donde se expone la evolución del concepto de elemento
químico y su importancia para la consolidación de la química como disciplina; al final se realizó
una discusión acerca del video, para retroalimentar lo que allí se expone y saber qué fue lo el
grupo aprendió del mismo. A continuación el curso se organizó en tres grupos, asignándose a
cada uno de ellos una fotografía de Aristóteles, Boyle y Lavoisier con el propósito de
contextualizar las siguientes preguntas: ¿Cuáles son los aportes de cada uno de ellos a la
67
química? y ¿Qué relación se puede establecer entre sus trabajos y el concepto de elemento
químico? Se observó interés por parte de los estudiantes al momento de concluir la actividad (ver
ilustración 1)
Ilustración 1: Estudiantes durante actividad propuesta de los tres científicos.
Las respuestas a la primera pregunta fueron relacionadas con temas que ya habían visto en los
semestres anteriores como es la ley de Boyle, la teoría de las cuatro raíces, relación del éter con
lo celeste y la descomposición del agua; no mencionaron ni justificaron la relación de los
científicos con el concepto de elemento químico. Al final de la sesión, y considerando los
aspectos objeto de análisis, se les pide que hagan para la siguiente clase un cuadro comparativo
en donde relacionen las mismas preguntas, con la intensión de enriquecer sus respuestas con
información adicional.
El resultado de esta actividad fue positivo, se evidenció que los estudiantes ampliaron y
profundizaron sus respuestas. Se observó en los trabajos entregados una construcción del cuadro
más elaborada; como ejemplo de ello se anexa un trabajo realizado en donde se evidencia, por
parte del estudiante, consulta acerca de una definición más precisa de elemento químico, como
también de los aportes de los mimos a la química, describiendo la explicación de un fenómeno
68
físico a partir de la teología y el experimento realizado por Lavoisier en donde determina que el
agua no es elemento, ya que está identifico dos elementos químicos en su estructura (anexo 6).
Para esta sesión se propuso estudiar el aporte que hicieron otros científicos para la construcción
del concepto de elemento químico; para la actividad en clase se puede realizar grupos de trabajo
más pequeños, para propiciar más participación. Los estudiantes consideraron que se puede
complementar la sesión con otro video o actividad, en lo referente al objetivo de comprender la
importancia del concepto de elemento químico para la consolidación de la tabla periódica.
Se logró evidenciar cómo la historia de la ciencia presenta las distintas explicaciones que se
dieron a lo largo del tiempo para la interpretación de un fenómeno como también el estudio de la
evolución de sus conceptos. Según Toulmin (1972) los conceptos evolucionan y/o se generan al
resolver problemas de la sociedad, lo que conlleva a través del tiempo a un desajuste entre el
conocimiento actual y el conocimiento avalado hasta dicho momento. Al final se analiza una
dinámica entre conceptos que evolucionan dentro de la comunidad y la eliminación y/o desarrollo
de otros, siendo estos usados para la enseñanza de la ciencia.
Desde este punto de vista se considera la importancia que tiene la formación en historia de las
ciencias para los docentes, ya que forma una parte de lo que significa saber dicha disciplina.
Además de ello aporta al proceso de enseñanza y aprendizaje al comprenderse cómo se forma,
desarrolla y permanece el conocimiento disciplinar a lo largo del tiempo, favoreciendo la idea de
entender cómo se puede transformar un concepto o disciplina. Bachelard (1972) afirma que hay
69
un tipo de “historia recurrente de la ciencia” la cual consiste en revelar el camino por el cual los
conceptos emergieron, sus correcciones y rectificaciones.
4.2.2 Segunda sesión: ¿A qué procesos químicos se vincula la identificación de algunos
elementos químicos?
Se inició la sesión preguntando a los estudiantes si consideran que se cumplió los objetivos
propuestos de la sesión anterior. El grupo, de manera general, consideró que el objetivo se había
logrado, y que ayudó mucho lo analizado en clase y la información del video que se observó.
Aquí se resalta la importancia que tiene la selección de los materiales y recursos que usa el
docente, pues estos deben aportar a la compresión, y ampliación de la temática a tratar.
La actividad para analizar los aspectos que reúne la pregunta, partió de considerar los cuatro
procesos químicos que se planearon enseñar en esta, los cuales se abordaron en dos etapas: la
primera consistió en dar una definición general del proceso mismo para dar paso a la exposición
de su génesis. Los estudiantes, en un primer momento, se vieron interesados en los procesos
químicos a estudiar, seguramente por ser nombres de materias de la disciplina que se abordan a lo
largo de la carrera en la UDFJC. Se empezó con la espectroscopia, se utilizaron preguntas
orientadoras y motivadoras antes de la primera actividad central, por ejemplo: ¿Cómo se supo
que el sol tiene Helio y Sodio? ¿Cómo se estableció la composición química de una estrella o
galaxia? ¿Cómo la comunidad científica identifica un elemento nuevo en un compuesto conocido
y estudiado? Se socializó las respuestas de los estudiantes, hicieron aclaraciones sobre los
aspectos mencionados por los mismos. Después se observó y analizó el video “La espectroscopia
70
como herramienta del análisis químico”, que fue un recurso que ayudó a ampliar la información
de las preguntas orientadoras e inquietudes generales del grupo.
El proceso de análisis químico se estudió con una lectura guía, el grupo se organizó en mesa
redonda. Dicha actividad, aparte de puntualizar la utilidad del análisis químico en la
identificación de dos elementos químicos, en particular sobre el Paladio y Rodio, llamó la
atención de los estudiantes, pues la autora los aborda desde un contexto geográfico específico, el
Departamento del Chocó. Lo interesante del texto es que, además de lo referente a los dos
elementos mencionados, la autora invita a reflexionar sobre el papel de nuestro país en la ciencia.
Al final del artículo, hay una serie de preguntas sobre el papel de la educación en ciencias, las
cuales abren un espacio para la reflexión desde el área académica y científica, siendo éstas
pertinentes para analizar un docente en ciencias. Algunas de las preguntas mencionadas por la
autora y que fueron objeto de reflexión con los estudiantes son ¿Qué conocen de la historia del
platino y sus elementos asociados los habitantes del Chocó y de Colombia? y ¿tendrían los
profesores un lugar dentro de este proceso?
Terminada la clase los estudiantes se mostraron motivados por seguir investigando otros procesos
científicos llevados a cabo en tierra colombiana, además de darse el debate acerca de que a partir
de la iniciativa de innovar, explorar, investigar, crear y demás acciones fuera de la rutina se logra
el desarrollo del conocimiento científico. Cabe aclarar que dicha lectura se utilizó para la presente
sesión como para el inicio de la cuarta sesión.
71
El proceso de la electrólisis se contextualizó a partir de la participación voluntaria de un
estudiante al explicarnos el proyecto final realizado en química básica II. Luego se realizó la
pregunta ¿Qué importancia tuvo la electrólisis para la identificación del sodio y el potasio?
llamando la atención y curiosidad por parte del grupo. Se observó un video en donde se destaca
como Humphry Davy identifica dos elementos químicos nuevos, sodio y potasio, a partir del uso
de la electricidad y como este fenómeno era todo un enigma para la comunidad.
La radiactividad, además de ser importante como fenómeno químico que ayudó a identificar
elementos químicos y esclarecer la naturaleza del átomo, permitió reflexionar sobre el papel de la
mujer en la ciencia, específicamente la contribución de Marie Curie en su explicación y su aporte
con la identificación de dos elementos químicos, el Polonio y el Radio. Se abordó la temática a
partir de un video y una lectura biográfica de dicha científica, en la que se vinculan no solo
aspectos de su vida profesional, sino también relacionados con su papel como esposa, hija,
madre, perteneciente a una comunidad, en su mayoría masculina, y demás contextos inherentes a
un ser humano con su desempeño como mujer que aportó a la ciencia.
El trabajo escrito, que se solicitó como parte final de dicha sesión, se recalcó la importancia de
incluir la contribución a la ciencia de la científica Lisa Meitner, quien también tuvo participación
con la identificación del elemento químico Protactinio, también ella hizo aportes de orden
conceptual al proceso de fisión nuclear Se evidencia que los estudiantes cumplieron uno de los
objetivos específicos planteados, lo cual también fue expresado por ellos mismos en el desarrollo
de la actividad. Se anexa el escrito hecho por la estudiante MAMP al anotar que:
72
“…si observamos detalladamente, Marie Curie y Lisa Meitner descubren tres elementos
químicos, alejados de un buen laboratorio, lo que impedía el manejo y control de las
reacciones que necesitaban llevar a cabo causando dolencias en la salud. Marie Curie a
pesar de la situación cultural si logra tener reconocimiento con dos premios Nobel, caso
contrario sucede con Lisa Meitner, ya que consigue ser reconocido el trabajo realizado a
su compañero Otto Hahn. Ellas son el ejemplo de que a partir de la dedicación se logra
conseguir lo anhelado”
Según lo expuesto, esta sesión se estructuró por varias actividades enfocadas en aspectos clave
necesarios para estudiar la ciencia a partir de su historia y su naturaleza. En el anexo 7 se presenta
un escrito de un estudiante, donde se evidencia que se cumplió el propósito al analizar y
reflexionar cómo a partir de la visión cultural la mujer participa en el desarrollo del
conocimiento, realizando aportes muy significativos para el desarrollo del mismo.
A demás, la presente etapa tuvo la finalidad de retomar la importancia que tiene la parte
experimental para el desarrollo del conocimiento científico. Estudiar dicha parte de la acción
científica también conlleva al interés de los estudiantes por los instrumentos, herramientas,
medios, procedimientos, metodologías, teorías, modelos, anotaciones y demás acciones innatas a
la hora de trabajar en el desarrollo del conocimiento; con esto se promueve una mejor
comprensión de las nociones y métodos científicos, disminuyendo el cientificismo y dogmatismo
en la enseñanza de esta disciplina (Izquierdo, García et al, 2016)
73
También se describió una imagen de ciencia interdisciplinar en donde se favorece el
reconocimiento del trabajo colectivo en la comunidad científica, donde no existe barreras dentro
de las disciplinas; por el contrario, el conocimiento se consolida a través de las aportaciones de
cada persona desde su área o campo de investigación. Es importante decir que el conocimiento
científico se desarrolla a partir de las inferencias y extrapolaciones realizadas partiendo de un
conocimiento aceptado por la comunidad científica hacia un ámbito desconocido.
4.2.3 Tercera sesión: ¿Cuál fue la importancia del Congreso Karlsruhe?
La sesión se inició con la siguiente pregunta ¿Cuál fue el objetivo de la sesión anterior? Los
estudiantes especificaron que fue claro reconocer el papel de la mujer en la ciencia, analizando su
participación en distintos contextos para el desarrollo científico, pero que por distintas razones,
como la manera en la que se enseña la química, no sólo en el colegio sino también en la
universidad, haciendo también alusión de que el objetivo era reconocer los medios que fueron
usados para identificar y reconocer algunos elementos químicos.
La metodología usada para dar respuesta a la pregunta general de la sesión fue seleccionar seis
apartes del artículo de Rómulo Gallego, et al. 2012. El curso se organizó en seis grupos, cada
uno con cinco estudiantes, para trabajar uno de estos apartados, lo cual fue acordado en la sesión
anterior. Cada grupo, por orden según la estructura del artículo, expone la parte asignada, se notó
que ellos pudieron profundizar en el aspecto que más les llamó la atención.
El artículo que se utilizó motivó al grupo, pues aparte de exponer aspectos clave del Congreso
también se describe una visión de lo que era el antes y después de la disciplina de la química.
74
Para los estudiantes fue interesante saber que las personas que investigaban en ciencia también
eran docentes y que algunos de los modelos que hoy en día utilizamos tuvieron su origen en la
enseñanza, es decir fueron fundados en la búsqueda para lograrse enseñar el conocimiento
avalado. Además, se concluyó que la comunidad de científicos de esa época afirmaron que para
consolidarse la química como disciplina había que hacerla objeto de enseñanza, aspecto
importante a la hora de pensar en los textos que elaboraron los mismos científicos de la época
para dar a conocer sus hallazgos y desarrollos en la química. Se puede decir, entonces, que la
química es una ciencia que también se construyó desde las aulas escolares en términos de su
enseñanza.
Como ejemplo de lo expuesto, es importante hacer mención de la hibridación de los orbitales,
concepto implementado por Pauling, el texto de Jane Haldimand titulado Conversations on
chemestry, quien a través de una situación hipotética con preguntas y respuestas comparte
conocimiento químico con sus congéneres; como también reconocer que luego de este Congreso
siguió una serie de encuentros, como fue en 1889 en París convocado con los mismos objetivos
de éste o el de 1919 en donde se acuerda la creación de la IUPAC y demás eventos.
Centrados en el Congreso de Karlsruhe, esta sesión ayudó a que los estudiantes comprendieran
que la ciencia es colectiva, está presente la discusión, comunicación, participación, interés, duda,
creatividad y demás aspectos comunes dentro de una comunidad de personas interesadas en
lograr un objetivo en común. También se presenta como un evento de la historia de la ciencia
crucial para la formación de la química como una disciplina independiente, con un objeto de
75
estudio en específico, comunidad, lenguaje, preguntas a resolver e intereses comunes; aparte de
ser el primer encuentro de personas interesadas en acordar y aclarar definiciones y temas diversos
de química, siendo algunos de éstos fundamentales para comprender el inicio del sistema
periódico. Esto afirma que la ciencia es una construcción humana, definiéndose como un proceso
complejo.
De la misma manera, en esta sesión se resalta la importancia que tiene los encuentros, seminarios
y congresos donde se socializa, se comparte y se debate el conocimiento que se desarrolla en una
disciplina, siendo ello parte esencial de las actividades propias de las comunidades científicas.
Igualmente, es necesario entender que en estos encuentros se identifican las comunidades de
especialistas y sus respectivos miembros, creando vínculos afectivos y proyectos colaborativos.
Es decir, es a partir de este tipo de encuentros en el que emergen acuerdos pactados por la propia
comunidad en términos de perspectivas, teorías, metodologías, modelos y lenguajes.
4.2.4 Cuarta sesión: ¿Quienes aportaron a la organización de la tabla periódica?
Esta sesión inició solicitando a los estudiantes hacer un organizador gráfico sobre la tabla
periódica, en la que debían relacionar aspectos de las sesiones anteriores. El objetivo fue realizar
una evaluación de lo desarrollado hasta ese punto de la secuencia. Se recogieron 32
organizadores gráficos, la mayoría de ellos usaron las características de los mapas conceptuales,
para hacer el organizador. Al revisar e interpretar los organizadores gráficos, se nota que cuatro
76
no cumplieron el objetivo al no relacionar los temas vistos con la construcción histórica de este
instrumento.
En general, se observa que los estudiantes dividieron el ordenador gráfico con el nombre de las
tres sesiones concluidas. Con respecto a la primera sesión, afirmaron que el elemento es un
conjunto de átomos de la misma especie, que ha tenido una evolución a lo largo de la historia, lo
cual se evidencia cuando se menciona lo descrito por Aristóteles, Boyle y Lavoisier. En la
segunda sesión, los estudiantes establecieron la importancia que tienen los procesos químicos
estudiados ya que se comprende cómo se identifican las distintas especies encontradas en la tabla
periódica, destacando la trascendencia de los cuatro estudiados. En la tercera sesión, se analizó
que hubo apropiación y vinculación del Congreso Karslruhe con la consolidación de la química
como disciplina al promover la cercanía de las personas que pertenecían a una comunidad
específica y especializada con un objeto de estudio en particular, como también ser el evento que
dio origen a las bases conceptuales para la construcción de la tabla periódica convencional,
gracias a la participación de Mendeleiev en dicho congreso, concluyendo su trabajo con el
desarrollo de la ley periódica. En el anexo 8 se observa un ordenador gráfico en donde se
evidencia lo expuesto anteriormente.
Otro aspecto importante es el mencionado por el estudiante KAN “La química inició como una
materia de enseñanza antes de ser una ciencia avalada por una comunidad; con el desarrollo del
congreso se forma como disciplina científica”. Este tópico llamó la atención en los estudiantes al
reconocer que las personas que se dedicaban en un inicio a aportar en el desarrollo de la química
77
ejercían de la misma manera la docencia. Este aspecto es relevante, ya que muchos de los
estudiantes consideran, que la docencia no es una labor que requiere investigación y por tanto es
devaluada ante otras profesiones, este panorama da una buena base para aproximar a los docentes
en formación hacia el reconocimiento de que la docencia ha tenido un papel activo dentro de la
sociedad a lo largo de la humanidad, y que ha sido constituida por personas que hacen ciencia e
investigación. Se entiende entonces que es a partir de la enseñanza y el papel del docente que
permanece el conocimiento al aprenderse de generación en generación.
Para abordar la pregunta central, la sesión se dividió en dos aspectos, el primero, en tratar la
organización de los elementos químicos de manera cualitativa, basado en la segunda parte del
artículo de Aristizabal (2015), y la segunda, al tratar la organización desde una visión
cuantitativa, analizando la sistematización propuesta por Dobereiner, Newlands, Meyer y
Mendeleiev teniendo como material de consulta el capítulo de Asimov (1999).
En la primera parte los estudiantes expusieron las características clave de la organización
cualitativa en la que se encuentra su reacción con agua u oxígeno a distintas temperaturas, ser
metálico o no metálico, clase de compuestos que forman, resistencia a disolución ácida,
estabilidad de sus sales, utilidad, color y toxicidad. Concluyeron que no había en dicho momento
un camino homogéneo y organizador para tal fin, por ende no se logró evidenciar una propuesta
global con dichos criterios, sino varias propuestas tentativas. Este panorama no favorece la
comunicación y comprensión de los fenómenos entre la comunidad científica.
78
La segunda parte, tuvo como objetivo identificar las cuatro sistematizaciones propuestas e
identificar en ellas su generalidad, analizando y argumentando por qué no fue esa sistematización
la que mejor organizó los elementos químicos para la comunidad científica. Se trabajó la
sistematización de Dobereiner, Newlands, Meyer y Mendeleiev. El curso se organizó en cuatro
grupos, cada uno eligió un sistema para analizar, tuvieron para dicha socialización 20 minutos. Al
final pasaron al frente un representante de cada grupo, con el propósito de exponer a todo el
curso lo discutido.
El primer grupo, al que le correspondió Las Triadas propuesta por Dobereiner, realizó el análisis
de la parte aritmética pasando a un segundo plano las propiedades químicas, dicho principio no se
cumplía para todos los elementos hasta ahora conocidos, sino sólo para unos cuantos grupos de
tres elementos químicos. El segundo grupo expuso La ley de las octavas propuesta por
Newlandas, consistiendo en la organización de los elementos químicos en columnas de siete
quedando en la misma fila horizontal los elementos con propiedades químicas similares, no logró
descifrar por qué en ciertas filas quedaban elementos totalmente distintos; ello se justifica al
saber que no todos los grupos tiene la mismas cantidad de elementos químicos.
El tercer grupo estuvo a cargo de la propuesta realizada por Meyer, la cual no tenía una tabla sino
un gráfico basado en el peso atómico vs volumen atómico, en éste se analiza el primer
comportamiento de una periodicidad química -radio atómico- y la necesidad de organizar los
elementos químicos en períodos con distinta longitud, es decir con diferente cantidad de
elementos. Finalmente, el cuarto grupo expone la propuesta de Mendeleiev la cual se basa en la
79
valencia y masa atómica de los elementos dispuestos en una tabla. En estas dos últimas
organizaciones se analiza cómo en la comunidad científica se da prioridad por orden de
divulgación, ya que se afirma que las dos propuestas tienen el mismo principio, pero que la
sistematización de Meyer, por motivos de publicación fue conocida un año después de aceptada
la tabla de Mendeleiev, saliendo unos días después 200 ejemplares de esta primera tabla,
enviándose a químicos de toda Europa, no tardando en aparecer en las revistas científicas
europeas del momento.
Como actividad de evaluación se propuso realizar un mapa conceptual con las propuestas
analizadas en clase. En esta actividad se logró evidenciar que los estudiantes tuvieron en cuenta
para la construcción del mismo las cuatro propuestas estudiadas, como las especificaciones de
algunos aspectos. Como ejemplo de ello se anexa el trabajo entregado por una estudiante (anexo
9).
Esta sesión tiene varios aspectos a resaltar, se puede observar que la construcción o desarrollo del
conocimiento científico es una actividad en equipo, social y humana. No hay verdades absolutas
sino cambios de paradigmas, siendo estos cada vez más consecuentes con la realidad. Llamó la
atención del grupo las distintas etapas por las que debe pasar la investigación de una temática,
teniendo en su trayecto tensiones, acuerdos, desacuerdos, afanes y demás situaciones inherentes a
una actividad humana; comprendiéndose que la ciencia es una construcción periódica, no lineal e
inacabada, realizada por personas que también cometen errores y que son dependientes de un
ambiente social, económico y cultural.
80
4.2.5 Quinta sesión: ¿Cuáles fueron los aportes de Dmitri Mendeleiev?
Esta sesión tuvo como finalidad describir, caracterizar y analizar la propuesta de Mendeleiev.
Luego se comparó con las otras propuestas, estableciendo los estudiantes las razones por las que
la propuesta de Mendeleiev fue aceptada por la comunidad científica y de por qué es la más
utilizada en el campo de la enseñanza; además de relacionarla con la tercera sesión en donde se
identifica la importancia del Congreso de Karlsruhe para la elaboración de dicha sistematización.
Para el inicio de la sesión los estudiantes debían leer con anterioridad la lectura propuesta en el
cronograma, se inició la clase con una presentación sobre la periodicidad química - radio
atómico, electronegatividad, afinidad electrónica y energía de ionización - aclarándose así la
importancia de la ley periódica dentro de la organización de Mendeleiev, en un tiempo de 40
minutos.
A continuación el grupo se dividió en tres, cada uno de 10 estudiantes. Dos de ellos realizaron un
ordenador gráfico con aspectos clave de la lectura. El tercer grupo fue el que participó como
evaluador de los trabajos realizados, ellos tenían que elaborar los criterios para dicha valoración.
Antes de empezar la actividad se expuso los aspectos clave de la lectura siendo los siguientes:
Radioactividad, visión de la química del siglo XVIII, peso atómico, congreso de Karlsruhe, árbol
genealógico de William Prout, distinción entre cuerpo simple, cuerpo compuesto y ley periódica.
La ilustración 2 muestra el trabajo realizado por uno de los grupos.
81
Ilustración 2: Ordenador gráfico basado en la lectura de Bernadette Bensaude-Vincent.
Al tratar una sesión para la sistematización propuesta por Mendeleiev, no significa fomentar una
imagen hagiográfica de la sistematización periódica, sino todo lo contrario, ya que se relaciona el
trabajo de dicho autor con su asistencia en el Congreso Karlsruhe, tomando como referencia lo
realizado por los demás científicos y en las sistematizaciones ya conocidas dentro de la
comunidad científica. Según lo anterior se resalta la importancia de comprender que no hay
“errores” en el desarrollo del conocimiento, ya que en la investigación se observa dicho
conocimiento como un punto de partida para tomar otro camino, generando la evolución de los
diferentes paradigmas.
82
Se evidenció que los estudiantes reflexionaron en por qué la propuesta de Dmitri Mendeleiev fue
y es la más aceptada en la comunidad tanto científica como académica, relacionándose con el
papel fundamental de la asistencia de Mendeleiev al congreso de Karslruhe al ser partícipe de la
charla de Cannizzaro y reconocer la diferencia entre peso atómico y molecular. De esta manera se
aceptó que el elemento químico junto a su peso atómico es la base de su organización. Se hizo
evidente nuevamente en el discurso del grupo la importancia de los encuentros en las
comunidades científicas; de no haber sido por la convocatoria realizada por Kekule, no se hubiera
llegado a dar el primer paso para realizar un consenso del lenguaje químico para la comunicación
e investigación de los mimos.
La argumentación más sólida del grupo fue afirmar que la ley periódica propuesta por
Mendeleiev no sólo fue útil para describir lo conocido, sino también para adentrarse en lo
desconocido, prediciendo la existencia de ciertos elementos químicos aún no identificados pero
que ya tenían propiedades estimadas. Igualmente el reconocimiento de que dicha tabla ha
resistido la adición de otros grupos como los de Tierras raras y Gases nobles, conceptos como el
de isotopo, número atómico, partículas subatómicas y configuración electrónica (química
cuántica) manteniéndose como lo postuló su autor en 1869.
4.2.6 Sexta sesión: ¿Qué propuestas de organización han surgido después de la
sistematización de Dmitri Mendeleiev?
Esta sesión tuvo como objetivo analizar con el grupo que la construcción del conocimiento es
continua y que la tabla periódica sigue siendo objeto de estudio y discusión, con la finalidad de
83
poder realizar la mejor organización de los elementos químicos. Para ello se trabajó un artículo
de Eric Scerri (2008) el cual propone algunas propuestas actuales para la organización de los
elementos químicos, siendo estas el Element Tree, Forma de escalón izquierdo, triada del
hidrógeno y galaxia química. Al final de la sesión se solicitó a los estudiantes escribir en parejas
cuál de dichas organizaciones utilizarían o no en su práctica docente y por qué. En total fueron 26
estudiantes de los cuales 15 acordaron en utilizar el Element Tree, 12 el escalón izquierdo, 2 la
triada del hidrógeno y 2 la galaxia química, considerando que esta última pueda ser una buena
herramienta para llamar la atención a personas que están empezando a estudiar química.
Se resalta la relación argumentada de los estudiantes BLG y JAQ con respecto al Element Tree
con sesiones anteriores “este modelo representa de forma didáctica la organización de la tabla
periódica debido a que los elementos con mayor peso atómico se encuentran cerca a las raíces y
los más livianos en la punta del árbol, teniendo semejanza con el árbol genealógico de William
Prout en donde se derivan todos los elementos químicos del hidrógeno” En el anexo 10 se
observan dos de los comentarios entregados en la sesión.
Esta sesión tuvo la finalidad de reconocer que la ciencia está en constante evolución y
evaluación, que no es lineal, además de poderse vincular con la sesión ¿quienes aportaron a la
organización de los elementos químicos? Al final se deja como interrogante que como ocurrió
hace más de un siglo, hoy en día sigue siendo tema de investigación y publicación enseñar a la
comunidad científica distintos modelos para la organización de los elementos químicos. De igual
forma se observó como este tema engloba y relaciona tanto intereses disciplinares en ciencias
84
naturales, como académicos al necesitarse llevar al aula dicho conocimiento de una forma
didáctica, respondiendo al contexto y necesidades de la comunidad estudiantil.
4.3 Test final
Terminada la sexta sesión, se organizó el aula de clase para entregar el test final (ilustración 3).
Fue desarrollado de la misma manera que el test de ideas previas, el tiempo que se estimó fue de
25 minutos para resolver de manera individual, con la participación de 31 estudiantes. A
continuación se muestran los resultados y análisis de cada pregunta.
Ilustración 3: estudiantes contestando el test final.
Pregunta 1. Un estudiante de primer semestre le pide a usted que le dé un significado del
concepto de elemento químico. ¿Usted qué le respondería?
En esta pregunta la contestó todo el grupo y sólo dos estudiantes escribieron que no sabrían cómo
explicarlo. El objetivo de ésta era que incluyeran en su respuesta aspectos históricos acerca de
dicho concepto (gráfica 9).
85
Gráfica 9: Resultados de la pregunta 1 del test final.
Analizando las respuestas, el objetivo lo cumplen 17 estudiantes reconociendo que para explicar
el concepto de elemento químico es necesario tener en cuenta las personas que aportaron a su
construcción como también la evolución de su significado. Tuvieron en cuenta a Aristóteles con
su teoría de las cuatro raíces, también hicieron mención a Boyle con su definición y Lavoisier
quien aporta en el ámbito experimental para darle un giro trascendental a dicho concepto. Como
ejemplo está lo anotado por la estudiante PAJ quien anota que “el elemento está compuesto por
cierta clase de átomos (número de protones iguales) que posee características físicas y químicas
iguales, éste no se logra descomponer en otra sustancia más sencilla, su concepto ha tenido a lo
largo de la historia diferentes definiciones y nociones para definirlo”, como también la
afirmación del estudiante AN “le empezaría hablando de la trascendencia y el cambio de éste.
Primero le hablaría que uno de los primeros que aportó al concepto de elemento fue Aristóteles el
cual propuso que existían cuatro (agua, tierra, aire y fuego) esto con el fin de explicar la
existencia de la materia, siendo su constitución la combinación de los anteriores. Luego Lavoisier
demostró por medio de experimentos que el agua no es un elemento, identifica luego muchos
más”
86
Los estudiantes restantes tuvieron en cuenta aspectos relevantes de su significado conceptual. A
continuación nombramos algunos aspectos mencionados: un elemento químico está constituido
por un conjunto de átomos de la misma naturaleza o especie (mismo número de protones) con
propiedades físicas y químicas específicas lo que garantiza su diferencia con el resto de
elementos, son los que constituyen la materia participando en distintas reacciones para originar
nuevos compuestos y sustancias, a partir del elemento no se puede llegar a algo más simple de la
materia por medio de procesos químicos, siendo la base de la tabla periódica.
Al analizar estas respuestas se observa que los estudiantes a pesar de que no incorporaron en su
explicación aspectos históricos, la enseñanza de un tema desde su historia, teniendo en cuenta el
desarrollo del mismo a lo largo del tiempo, ayuda a que el estudiante realice una estructuración
del mismo y lo logre aprender.
Pregunta 2. De los procesos químicos que fueron importantes en la identificación de
ciertos elementos químicos, ¿cuáles considera usted que fueron los más importantes? ¿En qué
consistieron?
Del grupo de estudiantes que respondieron el test, sólo dos no contestaron esta pregunta. Los
demás estudiantes mencionaron procesos químicos estudiados en clase explicando su
fundamentación teórica. En la gráfica 10 se muestra el porcentaje de respuestas dadas; el
resultado de otros hace referencia a procesos mencionados como prueba a la llama y destilación
aclarando que este último sirve para obtención más no como identificación de elementos
químicos.
87
Gráfica 10: Resultados de la pregunta 2 del test final.
Como ejemplo de lo anterior está la respuesta del estudiante ECC el cual expone “la
espectroscopia: esta muestra los espectros formados por cada elemento dando así su identidad. El
primero espectroscopio consistió en un fragmento de telescopio dirigido hacia un prisma, en uno
de los extremos se colocaba a la llama cierto compuesto o elemento observándose el espectro
emitido por este” o el de YPVN en donde afirma que “la electroquímica: A través de la
aplicación de corriente eléctrica fue posible aislar muchos elementos desconocidos de sus sales”.
Pregunta 3 ¿Para usted, como futuro licenciado en química, qué importancia tuvo el
Congreso Karlsruhe para el desarrollo de la tabla periódica?
Esta fue una de las preguntas que mayor apropiación tuvo en el grupo de estudiantes, al
analizarse las respuestas y compararlas con la pregunta correspondiente del test de ideas previas
ya que como se señaló anteriormente todos los estudiantes afirmaron no conocer nada acerca de
este congreso. De los 31 estudiantes sólo uno dejó la respuesta en blanco, los demás afirmaron
aspectos relevantes de lo que significó el Congreso Karlsruhe para la tabla periódica y para la
química como disciplina. A continuación se menciona de manera general lo enunciado por los
estudiantes:
88
- Unificaron significados de conceptos muy utilizados e importantes para la comunidad, siendo
algunos: masa atómica, masa molecular, peso equivalente, molécula y átomo e importancia de la
nomenclatura.
- Generalizaron un lenguaje químico siendo el más apropiado para la comunicación entre los
pertenecientes y participantes de dicha disciplina.
- Se expuso las ideas y conocimientos con más importancia en dicho momento de la química como
lo fue la hipótesis de Avogadro, expuesto por Cannizzaro, catalogado como el protagonista del
congreso.
- El papel de Mendeleiev en el congreso fue de asistente, en ese momento era estudiante. Al ser
partícipe de dichas discusiones, favoreció en él bases conceptuales sólidas para iniciar la
organización de los elementos químicos.
- Propicio seguir haciendo congresos, los cuales tuvieron beneficios para la disciplina, como fue la
construcción de la IUPAC en uno de los realizados posteriormente.
Como ejemplo está lo expuesto por el estudiante CACP frente a la pregunta del Congreso de
Karlsruhe que, “fue donde se pudo unificar un lenguaje, razón por la cual mejoró la
comunicación entre ellos y avanzó más rápido el conocimiento, entre ellos la tabla periódica; el
de YPVN “su importancia radica en que fue el primer congreso de la química, donde se reunieron
los científicos de la época para definir los conceptos de átomo, molécula, compuesto entre otros”
o el de DMHB “...se reunieron científicos para compartir sus ideas e hipótesis científicas. Fue
89
importante en el desarrollo de la tabla periódica porque en el congreso se consideraron ideas que
ayudaron a la consolidación de la misma”
Sin embargo, hubo cinco estudiantes que argumentaron que en el Congreso Mendeleiev expone
la propuesta de su organización de los elementos químicos, esto pudo ser resultado de no haber
asistido a dicha sesión o no se logró comprender el papel de éste en dicho evento.
Pregunta 4. Usted es invitado a un programa de televisión educativo que resalta los
aportes de diferentes personajes en la ciencia. Frente a la pregunta ¿Quiénes fueron importantes
en el desarrollo de la tabla periódica? ¿Usted qué les respondería?
Esta pregunta fue contestada por todos los estudiantes. En la gráfica 11 se observa el porcentaje
de estudiantes que nombraron cierto personaje que aportó a la construcción de la tabla periódica.
El resultado de otros se debe a respuestas de demás personas que aportaron desde su campo de
acción a dicha construcción, como lo fue: Marie Curie, Prout, Lavoisier y Humpry Davy; estos
fueron científicos que se estudiaron en las distintas sesiones; esto es positivo ya que los
estudiantes relacionaron las sesiones hacia un único enfoque, siendo el objetivo del trabajo.
Gráfica 11: Resultados de la pregunta 4 del test final.
90
Como ejemplo está lo expuesto por NCR “Moseley: Fue quien dijo que la tabla se debía
organizar por su número atómico, Mendeleiev: Organizó la tabla periódica acorde a su masa
atómica. Newlands: Organizó la tabla periódica por la ley de las octavas. Meyer: organizó las
propiedades según la función periódica del volumen atómico. Dobereiner: organizó por triadas.
Adicional a ello está lo expuesto por KDL “... además de los mencionados considero que
contribuyeron a la tabla periódica Marie Curie y Humpry Davys por medio de sus investigación
en la identificación de elementos químicos”.
Pregunta 5. En la misma entrevista, le preguntaron, Sí en la organización de la tabla
periódica han participado muchas personas, ¿Por qué sigue siendo la propuesta de Mendeleiev la
más utilizada para enseñar y aprender química?
Como se describió en la metodología, este fue un aspecto que se estudió en una sesión, se estudió
específicamente los aportes particulares de Mendeleiev para la construcción de la tabla periódica.
En esta sesión se notó participación de los estudiantes, lo que se pudo evidenciar a través de los
resultados de esta pregunta. Como ejemplo se presenta lo que describe la estudiante DMHB
“porque es la más completa en términos de sus propiedades y predicciones. Es una tabla corta y
fácil de utilizar en la enseñanza de los elementos químicos, además de dar hallarse en ésta la
variación de las propiedades periódicas como el radio atómico, energía de ionización, afinidad
electrónica… que explican a su vez otras propiedades como el tipo de enlace y comportamiento
químico de los mismos”
91
La mayoría de los estudiantes contestaron de una manera completa y acertada. A continuación se
expone las ideas que describieron en su justificación de porqué se sigue usando la propuesta de
Mendeleiev en la enseñanza y aprendizaje de la química:
- La tabla es sencilla y entendible por ende facilita la enseñanza de dicho conocimiento, siendo
sencilla de utilizar y didáctica por sus colores y estructura en periodos y grupos.
- Los vacíos que dejó en su momento pronosticaron las propiedades de elementos aún no
identificados cumpliéndose por ello a cabalidad la ley periódica.
- Fue aceptada por la comunidad científica, siendo por ello convincente su organización en un
primer momento.
- Ha resistido su organización la adición de otros grupos como los gases nobles y elementos
transuránicos.
- Se hace ver de una manera general pero en realidad da información muy específica de cada
elemento químico.
- La tabla favorece las condiciones para poder organizar en un futuro nuevos elementos químicos
identificados.
- Su propuesta fue con base a la química del siglo XIX sin embargo también respondió a la
teórica cuántica del siglo XX, ajustándose por ejemplo la configuración electrónica de los átomos
de los elementos al modelo propuesto.
92
4.4 Entrevista al grupo focal.
Además de la aplicación del test final, se consideró necesario evaluar las actividades y dinámicas
desarrolladas en la secuencia didáctica, para ello se hizo una encuesta personal de audio a un
grupo focal, con un tiempo estimado de 30 minutos. Esta actividad se realizó en una séptima
sesión a cuatro estudiantes, quienes asistieron a todas las clases y aceptaron de manera voluntaria
participar. Las respuestas de los estudiantes en su totalidad fueron transcritas por escrito (anexo
12)
Al analizar los resultados obtenidos de la entrevista, se observa en los estudiantes en el transcurso
de su discurso, el reconocimiento implícito del cumplimiento de objetivos específicos planteados
en las distintas sesiones. A continuación se describen los aspectos concretos tenidos en cuenta por
los estudiantes en las preguntas realizadas. Para ello se clasificó la información en dos tópicos, el
papel de la historia en el proceso de enseñanza y aprendizaje y la evaluación de la metodología
elaborada en el curso:
Los estudiantes destacan que a partir del uso de la historia en el proceso de enseñanza y
aprendizaje se logra:
- Es necesario reconocer el papel de distintas personas que aportaron para el desarrollo del
conocimiento, como también su biografía y el contexto en el que se desarrolló su labor
científica. Explicando de esta forma que la ciencia es una actividad humana.
- No se considera la ciencia lineal, por el contrario es cambiante durante todo el tiempo.
Además de ser construida en comunidad y de forma interdisciplinar.
93
- La parte experimental es un aspecto importante en el desarrollo de la ciencia. Visto en los
procesos químicos como la espectroscopia por la cual se identificaron algunos elementos
químicos.
- Se aprende desde la génesis del conocimiento por ello se comprende y no se memoriza el
tema.
- Considera el papel de países, lugares, comunidades y personas que aportaron a la ciencia
pero que por algún motivo han quedado en el anonimato, fomentado material interesante
y motivador para la enseñanza y aprendizaje de la ciencia. Específicamente se menciona
el papel de Colombia en la explotación del Platino y la labor de la mujer en la
construcción de conocimiento nuevo.
Con respecto a la metodología desarrollada, los estudiantes destacaron los siguientes aspectos:
- Las lecturas fueron relacionadas entre sí, presentando conexión entre los distintos temas,
además de vincularse las actividades realizadas en la clase y las de extra-clase, reforzando
la temática central de la sesión. Esto también generó distintos interrogantes propiciando
trabajo autónomo o que eran resueltos en las sesiones posteriores.
- La propuesta tuvo una organización histórica desde el concepto de elemento químico
hasta las propuestas actuales de la clasificación de los mismos, dando esto una buena
continuidad a los contenidos a enseñar, ya que no se centra en las fechas sino en la
evolución conceptual que concierne al desarrollo de la tabla periódica.
94
- Fue interesante como se aborda el conocimiento históricamente no desde una fecha sino
desde su construcción conceptual y la relación que se establece entre los historiadores y
los científicos.
- Los recursos utilizados en clase como el material trabajado en casa fueron cambiantes y
útiles para evaluar lo aprendido, ya que se solicitó: trabajo escrito, mapa conceptual,
cuadro comparativo y ordenador gráfico.
- Se dispuso un panorama del futuro de la disciplina al observarse como es que la ciencia se
transforma, evoluciona y desarrolla su conocimiento.
- Conocer la historia de la tabla periódica como licenciados en química es pertinente al
proyecto y es importante ya que en ella se encuentran los constituyentes de la materia,
regidos por una ley que da unas pautas de sus propiedades físicas y químicas. Ello facilita
el posterior análisis de los cambios químicos, siendo esto el objeto de estudio de nuestra
disciplina.
- Fue evidente la interdisciplinariedad y el trabajo colectivo para el avance de la ciencia
como un conjunto de personas que aportan desde su campo de acción para un mismo fin.
95
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES.
Teniendo en cuenta los objetivos de la propuesta, el desarrollo y los resultados de la misma, a
continuación se presentan las conclusiones, las cuales son el producto del análisis que hace la
autora de todo el proceso.
Después de 148 años de publicada la tabla periódica, ésta sigue siendo objeto de estudio tanto
por filósofos, historiadores, educadores, físicos y químicos. Son varios los aspectos de análisis
que surgen en el diseño, desarrollo y evaluación de la propuesta que se describió en este texto,
cada uno de ellos corresponde a un aspecto que es importante considerar, ya que de alguna
manera se establece y articula en las actividades, finalidades y objetivos que se propusieron.
Teniendo en cuenta los resultados de esta experiencia y la revisión de la literatura, la historia de
las ciencias como recurso didáctico ayuda a superar la trasmisión verbal de contenidos
organizados sin un eje integrador y únicamente con objetivos propedéuticos, la historia deja de
ser un cumulo de fechas y nombres de personas, ya que no solo presenta el pasado que se desea
interrelacionar con demás conocimiento, sino que de la misma forma logra ilustrar el futuro de
dicho conocimiento. Por el contrario, se integra el conocimiento, se reconoce el papel de otras
disciplinas, propicia inquietudes y caminos de resolución de problemas de interés que pueden ser
retomados por los estudiantes. Enseñar ciencia desde una perspectiva histórica permite al
estudiante ser propositivo y participativo en su proceso de su enseñanza y aprendizaje.
Para la enseñanza de las ciencias, y en este caso de la química, desde la perspectiva histórica, no
solo permite desarrollar el saber y el hacer, sino que también se abordan aspectos que cooperan
96
el desarrollo del ser, al analizar y valorar lo realizado por otros; también es necesario destacar el
trabajo en equipo; algunos valores como el respeto y la tolerancia al identificar y reconocer
formas de pensar, describir y argumentar un fenómeno. Así mismo, favorece la reestructuración
de la imagen de la ciencia, entender sus contextos de producción, socialización y validación, y la
influencia e incidencia en los aspectos económicos, políticos y/o sociales. Lo anterior favorece la
formación integral de los futuros docentes de química.
El desarrollo de la propuesta permite anotar una vez más que la historia de la ciencia
implementada para la enseñanza de un tema en específico es un recurso importante que debe
tenerse en cuenta en el aula de clase, no analizándose ésta como contenidos extras en el curso,
sino implementarla como un puente cultural relacionado con los objetivos que se desean alcanzar.
Así mismo, los estudiantes comprenden una visión inacabada de la ciencia, histórica y no lineal,
donde están presentes las tensiones, dificultades y el impacto de dicho conocimiento nuevo para
la sociedad, como también la solución que da dicho conocimiento a distintas necesidades de la
comunidad.
Para finalizar, como investigadora del presente trabajo fue una experiencia enriquecedora tanto
en el ámbito profesional como personal, ya que se logró realizar una propuesta de trabajo de
grado para los estudiantes encargados, docentes en formación, siendo por ello más llamativo e
innovador, ganando de esta forma experiencia y conocimiento para mi formación. Además de
ello el demostrar a mis compañeros de carrera de que un trabajo en didáctica de la ciencia es
igualmente valioso y enriquecedor como lo es un proyecto en la disciplina.
97
CAPÍTULO 7: BIBLIOGRAFÍA
Adúriz-Bravo, A. (2000). La didáctica de las ciencias como disciplina. Universidad de
Salamanca. Enseñanza. 61 - 74. Recuperado de http://revistas.usal.es/index.php/0212-
5374/article/viewFile/3902/3924
Aduriz-Bravo, A e Izquierdo, M. (2002). Acerca de la didáctica de las ciencias como disciplina
autónoma. Enseñanza de las ciencias. 130 - 140. Recuperado de
http://reec.uvigo.es/volumenes/volumen1/REEC_1_3_1.pdf
Agudelo, C. (2015). La función de la tabla periódica en la enseñanza de la química. Clasificar o
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Areas, M, Neyra, F, Rojas, R, Suzy, C. (2007). Uso de estrategias de enseñanza de la tabla
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Aristizábal, A. (2015). Contribuciones socio-históricas y científicas siglo XIX y XX. Segunda
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Asimov, I. (1999). La tabla periódica. En I. Asimov, Breve historia de la química. (pp. 130 -
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100
CAPÍTULO 8: ANEXOS
8.1: Cronograma de la secuencia didáctica.
FECHA SESIÓN OBJETIVO ACTIVIDAD CLASE MATERIAL
UTILIZADO
ACTIVIDAD EXTRACLASE BIBLIOGRAFIA
23
Agosto
¿Cuál es el
origen del
concepto de
elemento
químico?
Establecer la
evolución del
concepto de
elemento químico
y su importancia
para la
organización de la
Tabla Periódica
Observar la sección del video: “100
descubrimientos de la química” 1,50 – 6,23
min.
El grupo se dividió en tres grupos, para trabajar
con fotos de Aristóteles, Boyle y Lavoisier, se
solicitó a los estudiantes responder las siguientes
preguntas:
1. ¿Cuáles son los aportes de cada uno de ellos a
la química?
2. ¿Qué relación puede establecer entre los
trabajos de cada uno de ellos y el concepto de
elemento químico?
A parte de ello se realizó la intervención por
parte de la docente para contextualizar la
temática. Con los datos obtenidos
individualmente se hizo un cuadro comparativo
en donde se relacionó la persona con el concepto
de elemento químico, con el fin de que los
estudiantes lograran comprender su evolución e
importancia para la posterior organización de los
mismos.
1. 100
descubrimientos
de la química.
Entregar un cuadro
comparativo por grupos con
las personas trabajadas para la
segunda sesión.
Iniciar lectura de capítulos 7, 8
y 9 del libro, Marie Curie,
escrito por Robert, R.
Sacar copias de la lectura: El
platino Contribuciones socio-
históricas y científicas siglo
XIX y XX. Segunda parte. Por
Andrea Aristizabal.
Fountain, M. (2015). 100
descubrimientos de la
química. Discovery
Networks. Recuperado de
https://www.youtube.com/
watch?v=Q2-jJpWa_bA
Reid, R. (1985). El descubrimiento,
los años fecundos y la
competición. En Marie
Curie. 60-83. Barcelona.
Salvat Editores S.A.
30
Agosto.
¿A qué
procesos
químicos se
vincula la
identificación
de algunos
elementos
químicos?
Determinar la
importancia que
tienen algunos
procesos químicos
en la identificación
y caracterización
de ciertos
elementos
Para el logro de este objetivo se desarrollarán
cuatro actividades.
Presentación de un video1 sobre la espectroscopia
como herramienta de análisis químico y sección
de video2 22,11 – 24,57 min.
2. Lectura comentada guiada3.
3. Humphry Davys, sección del video2 20,42 s –
1. Espectroscopia
2. 100
descubrimientos
de la química.
3. El platino:
Contribuciones
Realizar un ensayo de la
lectura propuesta del libro de
Reid, acerca de cómo fue el
papel de Marie Curie en la
ciencia, teniendo en cuenta el
aspecto social, cultural,
económico, personal y
científico (madre, esposa, hija,
ALHAMBRA survey. (2013).
Espectroscopia.
Recuperado de
https://www.youtube.com/
watch?v=UYmKANbNDx
s
Fountain, M. (2015). 100
101
químicos.
Reconocer el papel
y los aportes a la
ciencia de la
mujer; como
fueron Marie Curie
y Lisa Meitner.
22, 10 s.
4. Radiactividad: Sección de video2 30,25 – 35
min.
socio-históricas y
científicas siglo
XIX y XX.
Segunda parte.
Por Andrea
Aristizábal.
científica, docente, compañera
de trabajo…); interrelacionado
con el aporte a la ciencia de
Lisa Meitner. Entregar la
próxima sesión.
Leer para la próxima sesión: El
congreso Karlsruhe: Los
inicios de una comunidad
científica. Por Rómulo
Gallego, Adriana Gallego y
Royman Pérez.
Se darán las sesiones del texto
para la exposición.
descubrimientos de la
química. Discovery
Networks. Recuperado de
https://www.youtube.com/
watch?v=Q2-jJpWa_bA
Aristizábal, A.
(2015).Contribuciones
socio-históricas y
científicas siglo XIX y
XX. Segunda parte.
Educación química. Vol.
26. 233-241. Recuperado
de
http://www.sciencedirect.c
om/science/article/pii/S01
87893X1500035X.
6 sept. ¿Cuál fue la
importancia
del Congreso
Karslruhe?
Valorar la
importancia del
congreso
Karlsruhe para la
organización de los
elementos
químicos en la
tabla periódica.
Generar el
Convencimiento
de que en las
reuniones de
científicos, en
donde se
intercambian
ideas, experiencias
y teorías es
Previamente a la sesión se seleccionara seis
partes de la lectura1 las cuales serán expuestas por
los estudiantes en grupos de trabajo. La
exposición debe contener los aspectos más
relevantes; si el tema lo amerita profundizar
sobre la temática en específico.
1 El congreso
Karlsruhe: Los
inicios de una
comunidad
científica. Por
Rómulo Gallego,
Adriana Gallego
y Royman Pérez
Terminar para la próxima
sesión la lectura: El platino:
Contribuciones socio-
históricas y científicas siglo
XIX y XX. Segunda parte. Por
Andrea Aristizabal
Y Capitulo 8, La tabla
periódica, En Breve historia de
la química por Isaac Asimov.
Gallego, R, Gallego, A, Pérez, R.
(2012). El congreso
Karlsruhe. Los inicios de
una comunidad científica.
Educación química. 1-10.
102
fundamental para
el progreso de la
ciencia.
13 sept. ¿Quiénes
aportaron a la
organización
de la tabla
periódica?
Contrastar las
distintas
sistematizaciones
realizadas en la
historia de la
química, en el
intento de
organizar los
elementos
químicos.
Al inicio de la sesión se realizó una evaluación de
las tres sesiones desarrolladas hasta el momento.
Se solicitó al grupo elaborar de manera individual
un organizador gráfico en donde se relacionara
las temáticas estudiadas, tomándose para ello 10
minutos.
Es necesario considerar que la organización de la
tabla periódica se estableció a partir de aspectos
cualitativos y cuantitativos. Para la parte
cualitativa se propuso a los estudiantes escribir en
el tablero conceptos clave tenidos en cuenta para
su organización, concluyéndose por todo el curso
las características y finalidad de dicha perspectiva
de clasificación.
Para la segunda parte, de orden cuantitativo, el
curso se dividió en cuatro grupos, seleccionando
cada uno de ellos una persona que aportó a la
sistematización periódica: Dobereiner, Newlands,
Mendeleiev y Moseley.
Cada grupo expuso a sus compañeros sobre las
características particulares de cada propuesta de
sistematización. A medida que se hace esta
actividad se les solicitó a los estudiantes que
contrastará e identificarán los aspectos que no dio
respuesta dicha organización. Esto lleva a que los
estudiantes reflexionen sobre las limitaciones de
cada uno de los modelos propuestos.
1El platino:
Contribuciones
socio-históricas y
científicas siglo
XIX y XX.
Segunda parte.
Por Andrea
Aristizabal.
2 capítulo 8, La
tabla periódica,
En Breve historia
de la química por
Isaac Asimov.
Para la próxima sesión:
De manera individual realizar
un mapa conceptual sobre
¿Quiénes aportaron a la
organización de la tabla
periódica?
Lectura para la próxima
sesión: Mendeleiev: Historia
de un descubrimiento por
Bernadette Bensaude-Vincent.
Bensaude-Vicent, B. (1998).
Mendeleiev: Historia de
un descubrimiento. En M.
Serres (Ed.), Historia de
las ciencias. (pp.503-525).
Madrid. Ediciones
Cátedra S.A.
Asimov, I. (1999). La tabla
periódica. En I. Asimov,
Breve historia de la
química. (pp.130 – 151).
Madrid. Alianza editorial.
20 sept. ¿Cuáles
fueron los
aportes de
Dmitri
Mendeleiev?
Comprender por
qué fue y sigue
siendo la
sistematización de
Mendeleiev
El grupo se dividió en 3 grupos, dos de los cuales
realizaron en un pliego de papel periódico, un
ordenador gráfico de acuerdo a la lectura
“Mendeleiev: Historia de un descubrimiento por
Bernadette Bensaude-Vincent”. Dicha autora
1Lectura
Mendeleiev:
Historia de un
descubrimiento
por Bernadette
Para la próxima sesión
Lectura: El pasado y el futuro
de la tabla periódica. Este fiel
símbolo de la campo de la
química siempre encara el
Scerri, E. (2008). El pasado y el
futuro de la tabla
periódica. Este fiel
símbolo de la campo de la
química siempre encara el
103
aceptada por la
comunidad
científica y la más
utilizada en la
academia.
Relacionar la
importancia del
congreso
Karlsruhe con la
sistematización
propuesta por
Mendeleiev.
resalta los aspectos clave de dicha organización
para comprender por qué es la más aceptada
dentro de la comunidad científica y académica.
El tercer grupo fue el evaluador. Ellos basados en
algunos criterios establecidos previamente, y la
lectura, tuvieron que seleccionar la mejor
presentación.
Bensaude-
Vincent
escrutinio y el debate.: por Eric
Scerri.
escrutinio y el debate.
Educación química. 234-
241.
27 sept. ¿Qué
propuestas de
organización
han surgido
después de la
sistematizació
n de Dimitir
Mendeleiev?
Identificar y
caracterizar las
nuevas propuestas
planteadas y sus
criterios tomados
en cuenta para la
organización de los
elementos de la
Tabla periódica.
De la lectura1 se generó un debate con respecto a
cada propuesta planteada y como futuros
docentes analizaron y argumentaron la
escogencia de una de las tablas, la cual la
sustentaría desde su enseñanza.
1 Lectura del
documento: El
pasado y el futuro
de la tabla
periódica. Este
fiel símbolo de la
campo de la
química siempre
encara el
escrutinio y el
debate: por Eric
Scerri
Scerri, E. (2008). El pasado y el
futuro de la tabla
periódica. Este fiel
símbolo de la campo de la
química siempre encara el
escrutinio y el debate.
Educación química.. 234-
241.
8.2: Diario de campo de las sesiones realizadas.
FECHA SESIÓN OBJETIVO ACTIVIDAD CLASE DESARROLLO DE LA
SESIÓN
EVALUACIÓN
DE LA
SESIÓN
EVALUACIÓN DEL
INVESTIGADOR
EVALUACIÓN DE
MATERIAL
ENTREGADO
23
¿Cuál es
el origen
del
Establecer la
evolución del
concepto de
Observar la sección del
video: “100
descubrimientos de la
La sección del video no se
pudo hacer ya que el audio
del computador no estaba
Cuadro
comparativo
realizado en
En el dialogo que se
realizó con los
estudiante sobre si se
Se recogieron 23
cuadros
comparativos.
104
Agosto concepto
de
elemento
químico?
elemento
químico y su
importancia
para la
organización
de la tabla
periódica
química” 1,50 – 6,23
min.
El grupo se dividió en
tres grupos, para
trabajar con fotos de
Aristóteles, Boyle y
Lavoisier, se solicitó a los
estudiantes responder las
siguientes preguntas:
1. ¿Cuáles son los aportes
de cada uno de ellos a la
química?
2. ¿Qué relación puede
establecer entre los
trabajos de cada uno de
ellos y el concepto de
elemento químico?
A parte de ello se realizó
la intervención por parte
de la docente para
contextualizar la
temática. Con los datos
obtenidos
individualmente se hizo
un cuadro comparativo en
donde se relacionó la
persona con el concepto
de elemento químico, con
el fin de que los
funcionando.
Primero se realizó una
introducción del propósito
de la propuesta y la forma
de trabajar.
Luego se formaron los tres
grupos en donde trabajaron
las personas sugeridas
(Aristóteles, Boyle y
Lavoiseier) durante 15
minutos. Después un
estudiante de cada grupo
socializo con el curso lo
anotado, respondiendo a las
preguntadas planteadas
inicialmente. Entre las
intervenciones de los
grupos adicione una
explicación de momentos
igualmente importantes
como son los tres principios
alquímicos y el
experimento de Lavoisier
realizado en el recipiente de
Pelicano.
Termine la sección con la
explicación del trabajo en
casa y lo que se debía
realizar para la próxima
sesión.
clase.
Participación de
los estudiantes.
Entrega del
cuadro
terminado como
trabajo en casa.
cumplió los objetivos
de la sesión afirmaron
que el primer objetivo
si se cumple pero que
el segundo se puede
reforzar con otra
actividad o video.
Proponen trabajar más
personas que
aportaron hacia la
construcción del
concepto de elemento
químico para hacer
más pequeños los
grupos y aprender más
sobre la temática.
Se resalta para ello
que las intervenciones
realizadas por parte la
docente tenían ese
objetivo, al resaltar
momentos igualmente
importantes
relacionados con el
tema principal.
Los estudiantes
tuvieron
en cuenta aspectos
trabajos en clase,
profundizando en
aportes particulares
que tuvo cada
persona para la
ciencia.
105
estudiantes lograran
comprender su evolución
e importancia para la
posterior organización de
los mismos.
30
Agosto
¿A qué
procesos
químicos
se vincula
la
identifica
ción de
algunos
elementos
químicos
?
Determinar
la
importancia
que tienen
ciertos
procesos
químicos en
la
identificació
n y
caracterizaci
ón de
algunos
elementos
químicos.
Reconocer el
papel y los
aportes a la
ciencia de la
mujer; como
fueron Marie
Curie y Lisa
Meitner.
Para el logro de esta
sesión se desarrollaron
cuatro actividades.
1. Presentación del video
sobre “la espectroscopia
como herramienta de
análisis químico” y
sección de video “100
descubrimientos de la
química” 22,11 – 24,57
s.
2. Lectura comentada
guiada “El platino:
Contribuciones socio-
históricas y científicas
siglo XIX y XX”
Segunda parte. Por
Andrea Aristizábal.
3 Humphry Davys,
sección del video “100
descubrimientos de la
química” 20,42 s – 22, 10
s.
4. Radiactividad: “100
descubrimientos de la
química” Sección de
video 30,25 – 35 s.
A demás de ser reforzada
La sesión se inició con la
pregunta si se cumplió los
objetivos de la sesión
anterior.
Inicie con la explicación
general de la espectroscopia
con diapositivas y luego
con un video se trabajó su
historia Para el análisis
químico se trabajó el
artículo de la profesora
Andrea Aristizabal, siendo
solo dos estudiantes los que
llevan el material a trabajar.
Inicie dicha parte con la
pregunta ¿qué sabes acerca
del platino? Se realizó una
mesa redonda para rotar el
material y participar todos
en la actividad.
Para el proceso de la
electrolisis inicie con una
breve definición y con
intervención de un
estudiante ya que este es un
tema final de química
básica II.
Luego se colocó un video
Ensayo de Marie
Curie y
participación en
clase.
Se observó motivación
por los temas
indicados debido
seguramente por ser
materias que se
abordan en la carrera;
en específico se
observó interés al
analizar el papel de la
mujer en la
radiactividad y en la
ciencia en general;
reconociendo los
mismos estudiantes
humanización de la
ciencia al abordarse de
dicha manera.
Hubo interés al
observar la relación
que existe entre la
trabajo del platino y
Colombia siendo algo
novedoso para un
número significativo
de estudiantes al
analizarse el papel de
nuestro país en la
ciencia y la
Se recogieron 18
ensayos.
Se analizó a Marie
Curie como una
mujer que
aporto a la ciencia a
pesar de sus
condiciones para
trabajar por ser mujer
en una comunidad
masculina y elitista.
También su aspecto
social y económico,
resaltando que con
perseverancia y
disciplina se pueden
lograr las metas
propuestas.
106
con la lectura biográfica
de la científica Marie
Curie como actividad
extra-clase.
en donde se abordó la
electrolisis y la
radiactividad.
Se culminó la sesión
indicando sobre terminar el
tema de radiactividad con
la lectura de Marie Curie y
el trabajo de la próxima
sesión.
motivación propia de
los mismos al querer
saber de más aportes
que ha tenido nuestro
país para el avance
científico.
Los videos mostrados
llamarón igualmente
la atención.
6 sept. ¿Cuál fue
la
importanc
ia del
Congreso
Karslruhe
?
Valorar la
importancia
del congreso
Karlsruhe
para la
organización
de los
elementos en
la tabla
periódica.
Generar el
convencimie
nto de que en
las reuniones
de
científicos,
en donde se
intercambian
ideas,
experiencias
y teorías es
fundamental
para el
Previamente a la sesión se
seleccionara seis partes
de la lectura las cuales
serán expuestas por los
estudiantes en grupos de
trabajo. La exposición
debe contener los
aspectos más relevantes,
si el tema lo amerita
profundizar sobre la
temática en específico.
Se inició preguntándoles a
ellos como definían el
objetivo principal de la
sesión anterior llegando a
ser el propósito planteado
por la docente.
Los grupos de trabajo se
formaron en la sesión
pasada. Al iniciar la clase
no se encontraban todos los
estudiantes, empezando por
ende con lo que prepare
para cada parte del artículo.
El grupo 1 y 2 no
participaron. Los demás
grupos lo hacen pero solo
uno o dos de cada seis
estudiantes.
Se observa que los
estudiantes relacionan los
sucesos del antes y el
después de la química
como disciplina.
Se trabajó la visión de la
En esta sesión solo
tres grupos trabajaron
la parte
correspondiente ya
que muy pocos
leyeron el artículo.
Como docente había
trabajado en una
presentación las
sesiones solicitadas a
los estudiantes. Siendo
este el material de
apoyo para realizar la
exposición de los
grupos que no leyeron
y completando la de
los otros grupos.
Llama la atención la
base didáctica de
nuestra disciplina, y
como teorías como lo
es la hibridación
utilizada por Pauling
para la enseñanza del
107
progreso de
la ciencia.
química como una
comunidad de docentes
antes del congreso y
después de este como
comunidad científica.
Se tuvo en cuenta el papel
de la mujer como fue Anna
Marie Paulze y Jane
Marcet.
tema tiene su origen
ser utilizada para la
enseñanza. Ello
demostró interés en el
aula por la relación
intrínseca
ciencia/docencia.
13 sept. ¿Quiénes
aportaron
a la
organizac
ión de la
tabla
periódica
?
Contrastar
las distintas
sistematizaci
ones
realizadas en
la historia de
la química,
en el intento
de organizar
los
elementos
químicos.
Al inicio de la sesión se
realizó una evaluación de
las tres sesiones
desarrolladas hasta el
momento. Se solicitó al
grupo elaborar de manera
individual un organizador
gráfico en donde se
relacionara las temáticas
estudiadas, tomándose
para ello 10 minutos.
Es necesario considerar
que la organización de la
tabla periódica se
estableció a partir de
aspectos cualitativos y
cuantitativos. Para la
parte cualitativa se
propuso a los estudiantes
escribir en el tablero
conceptos clave tenidos
en cuenta para su
organización,
concluyéndose por todo
Se inició la sesión con la
actividad de desarrollar en
una hoja un ordenador
grafico en donde el tema
central era la tabla
periódica relacionada con
las tres sesiones anteriores.
El grupo tomo 10 min.
Luego se retomó el artículo
del Platino, en donde se
trabajó la parte de la
organización de los
elementos químicos desde
una perspectiva cualitativa,
en donde el grupo participó
con las palabras o aspectos
clave tenidos en cuenta
para este momento
histórico.
Luego de ello se formaron
cuatro grupos en los cuales
cada uno trabajo una
persona planteada con
anterioridad. Después de
Mapa conceptual
donde se
presentan las
personas vistas
en clase que
aportaron a la
organización de
los elementos
químicos.
Hubo participación y
atención de parte de
todo el grupo ante la
exposición de cada
representante.
Se observó un interés
significativo por parte
de los estudiantes al
analizar cómo se
organizaron y se leía
la secuencia de los
elementos químicos en
las distintas
sistematizaciones
estudiadas y de por
qué no fue la que
continuo aceptada por
la comunidad
científica.
Exponiendo los
estudiantes que la
actividad tiene como
valor intrínseco
reconocer que la
Se recogieron 36
ordenadores gráficos
De los cuales 30
contenían las
temáticas antes
trabajadas,
cumpliéndose así el
objetivo propuesto
como docente, al
observar que se ha
interrelacionado las
sesiones de la
secuencia hasta el
momento
desarrolladas.
De los demás
estudiantes se puede
inferir que no
asistieron a algunas
de las clases, o que
no ha sido
completamente claro
lo expuesto hasta ese
momento.
108
el curso las características
y finalidad de dicha
perspectiva de
clasificación.
Para la segunda parte, de
orden cuantitativo, el
curso se dividió en cuatro
grupos, seleccionando
cada uno de ellos una
persona que aportó a la
sistematización periódica:
Dobereiner, Newlands,
Mendeleiev y Moseley.
Cada grupo expuso a sus
compañeros sobre las
características
particulares de cada
propuesta de
sistematización. A
medida que se hace esta
actividad se les solicitó a
los estudiantes que
contrastará e identificarán
los aspectos que no dio
respuesta dicha
organización. Esto lleva a
que los estudiantes
reflexionen sobre las
limitaciones de cada uno
de los modelos
propuestos.
socializar entre los mismos
se colocaron cuatro sillas al
frente del salón en donde
un representante de cada
grupo se sentó y expuso el
resultado de la actividad
anterior.
Cuando terminaba de
exponer el estudiante la
docente hacia una
intervención con alguna
aclaración o profundización
de lo planteado.
Finalmente se da la
instrucción para la próxima
sesión.
ciencia está en
constante construcción
y que lo planteado en
el pasado no genera un
obstáculo para el
avance sino es un
punto de partida para
el siguiente
investigador.
En la propuesta de
Mendeleiev se analiza
que el grupo relacionó
la actividad con la
sesión anterior, en
donde mencionan el
papel que tuvo para la
sistematización de los
elementos químicos la
participación de
Mendeleiev en el
Congreso de
Karlsruhe.
20 sept. ¿Cuáles
fueron los
Comprender
por qué fue y
El grupo se dividió en
tres grupos, dos de los
Se realiza una explicación
sobre periodicidad química
Organizador
grafico en donde
Los estudiantes se
observaron
109
aportes de
Dmitri
Mendelei
ev?
sigue siendo
la
sistematizaci
ón de
Mendeleiev
aceptada por
la comunidad
científica.
Relacionar la
importancia
del congreso
Karlsruhe
con la
sistematizaci
ón propuesta
por
Mendeleiev.
cuales realizaron en un
pliego de papel periódico,
un ordenador gráfico de
acuerdo a la lectura
“Mendeleiev: Historia de
un descubrimiento por
Bernadette Bensaude-
Vincent”. Dicha autora
resalta los aspectos clave
de dicha organización
para comprender por qué
es la más aceptada dentro
de la comunidad
científica y académica.
El tercer grupo fue el
evaluador. Ellos basados
en algunos criterios
establecidos previamente,
y la lectura, tuvieron que
seleccionar la mejor
presentación.
(radio atómico- radio
iónico - afinidad electrónica
-energía de ionización -
electronegatividad), durante
40 minutos.
Luego se conformaron tres
grupos con diez estudiantes
cada uno. Dos de ellos
realizaron un organizador
gráfico y el otro grupo fue
el evaluador.
En el tablero se colocaron
los aspectos generales a
tener en cuenta tanto en los
organizadores como para
los evaluadores. Siendo:
• Explicación primaria
de la radioactividad. • Visión de la química
del siglo XVIII. • Otras propuestas, como
la de Berzelius. • Panorama del peso
atómico. • Congreso Karlsruhe • William Prout: árbol
genealógico • Ley general
(Mendeleiev) • Diferencia entre cuerpo
compuesto y simple. • Periodicidad química
se identificó las
particularidades
y demás
conocimientos y
sucesos
científicos que
fueron
fundamentales
para la
construcción de
la propuesta de
Mendeleiev.
interesados ante la
explicación de la
periodicidad química.
Ante los grupos de
trabajo para realizar el
organizador grafico
hubo algo de
confusión ya que la
lectura era densa, por
ende coloque en el
tablero las pautas para
realizarlo sirviendo
ello como guía para la
construcción del
mismo.
110
27 sept. ¿Qué
propuesta
s de
organizac
ión han
surgido
aparte de
la de
Mendelei
ev?
Identificar y
caracterizar
las nuevas
propuestas
planteadas y
sus criterios
tomados en
cuenta para
la
organización
de los
elementos de
la Tabla
periódica.
De la lectura del
documento “El pasado y
el futuro de la tabla
periódica. Este fiel
símbolo del campo de la
química siempre encara el
escrutinio y el debate: por
Eric Scerri, se generó un
debate con respecto a
cada propuesta planteada
y como futuros docentes
analizaron y
argumentaron la
escogencia de una de las
tablas, la cual la
sustentaría desde su
enseñanza.
Se realizó un debate entre
las propuestas planteadas
por Eric Scerri:
• Element tree • Galaxia • Triada de hidrogeno • Forma de escalón
izquierdo • Llave Al terminar la explicación
de las propuestas se realizó
un ejercicio de 10 minutos
en donde cada pareja
escribía si utilizaría alguna
de las propuestas expuestas
y porque.
Alrededor de las 7:10 se
organizó el curso para el
test final tomándose para
ello 20 minutos. Finalizado
se dio las gracias al curso
quedando pendiente la
entrevista para dentro de
ocho días.
La sección se
evaluó con la
actividad de a
parejas en donde
entregaron su
justificación de
utilizar alguna
de las propuesta
estudiadas.
Los estudiantes se
mostraron interesados
ante las nuevas
propuestas de la
clasificación de los
elementos
argumentando que no
habían pensado que se
seguía trabajando en
este tema.
A demás de analizar
que la ciencia esta en
continuo cambio y que
este tema sigue siendo
objeto de discusión en
la comunidad
científica.
111
8.3: Test de ideas previas.
LA ENSEÑANZA DE LA TABLA PERIÓDICA: UNA PROPUESTA DESDE UN ENFOQUE HISTÓRICO
Apreciados docentes en formación el siguiente test tiene la finalidad de conocer tus ideas previas acerca de la historia de la Tabla Periódica, responde de
manera abierta y sincera; dichas respuestas no generarán valoración cuantitativa.
Género: Edad: Semestre:
¿Qué conoces acerca de la historia de la Tabla Periódica?
1. Si te pidieran desarrollar una propuesta de clasificación de los elementos químicos distinta a la actual, ¿qué aspectos tendrías en cuenta en tu
propuesta? ¿Conoces alguna propuesta distinta de clasificación actual?
2. ¿En la clase de química se ha discutido sobre el origen del concepto de elemento? Sí___ No____ ¿Sobre qué aspectos a girado la discusión?
3. ¿Conoces a qué procesos se vinculan los descubrimientos de algunos elementos químicos?
112
4. La comunidad científica del campo de las ciencias socializa sus trabajos en distintos espacios para compartir sus experiencias y conocimientos.
¿Qué conoce acerca del congreso Karlsruhe?
5. ¿Mencione las personas que usted considere aportaron al conocimiento actual de la tabla periódica?
6. En la historia de la química es conocido los aportes a la organización actual de la tabla periódica realizados por el ruso Dmitri Mendeleiev, estos
fueron publicados en 1869 en el libro Principios de la química. De manera puntual ¿Qué aportes hizo Mendeleiev a la sistematización de los elementos?
113
8.4: Test final
LA ENSEÑANZA DE LA TABLA PERIÓDICA: UNA PROPUESTA DESDE UN ENFOQUE HISTÓRICO
Apreciados docentes en formación el siguiente test tiene la finalidad de conocer sus conocimientos acerca de la historia de la Tabla Periódica después de
culminada la presente propuesta, responde de manera abierta y sincera; dichas respuestas no generarán valoración cuantitativa.
Género: Edad: Semestre:
LA HISTORIA DE LA TABLA PERIÓDICA
1. Un estudiante de primer semestre le pide a usted que le dé un significado del concepto de elemento químico. ¿Usted que le
respondería?
2. De los procesos químicos que fueron importantes en la identificación de ciertos elementos químicos, ¿cuáles considera usted que
fueron los más importantes? ¿en qué consistieron?
3. ¿Para usted como futuro licenciado en química, qué importancia tuvo el Congreso Karlsruhe para el desarrollo de la Tabla Periódica?
114
4. Usted es invitado a un programa de televisión educativo que resalta los aportes de diferentes personajes en la ciencia. Frente a la
pregunta ¿Quiénes fueron importantes en el desarrollo de la tabla periódica? ¿Usted qué les respondería?
5. En la misma entrevista, le preguntaron, Si en la organización de la tabla periódica han participado muchas personas, ¿Por qué sigue siendo la
propuesta de Mendeleiev la más utilizada para enseñar y aprender química?
115
8.5. Resultado del test inicial.
116
8.6. Sesión 1: Cuadro comparativo: Elaborado por la estudiante SCRS.
117
8.7. Sesión 2: Ensayo: elaborado por la estudiante YPVN.
118
8.8 Tercera sesión: Ordenador gráfico: elaborado por el estudiante PAVP.
119
8.9 Cuarta sesión: Mapa conceptual:
120
8.10. Sexta sesión: elaborado por los estudiantes.
121
8.11: Test final: elaborado por la estudiante. PAVP
122
Elaborado por el estudiante SCRS.
123
8.12: Encuesta:
Se entrevistaron en la séptima sesión a cuatro
estudiantes miembros del curso de historia de la
química. Se identifican durante la entrevista
con la letra S, P, D y N.
Pregunta 1: ¿Qué fue lo que más les llamo la
atención sobre las sesiones que se
desarrollaron?
S: Manejar el contexto histórico, me pareció
muy interesante e importante conocer sobre la
vida de Marie Curie, debido a que uno no se da
cuenta de todos los enfoques que tiene un
científico y simplemente se habla de los temas
que se desarrollaron y descubrieron dejando de
lado todo el trabajo que costo para llegar a ese
conocimiento.
P: La visión del desarrollo de la ciencia.
Siempre vemos todo a partir de lo que está
ahora y no se ve el trasfondo de la ciencia. La
ciencia muchas veces se ve como algo muy
plano pero realmente es algo que lleva mucho
tiempo atrás, siendo algo que cambia durante
todo tiempo.
D: A mí me llamo mucho la atención de las
sesiones que trabajamos conocer el contexto en
que se dieron esos descubrimientos, la historia
y la vida de los autores que fueron importantes
para llevar a cabo el desarrollo del
conocimiento.
N: A mí el tema que más me intereso fue el
espectroscopio ya que con este se pudieron
descubrir nuevos elementos y se pudo
rellenar los huecos que tenía la tabla de
Mendeleiev, además de poderse estudiar los
distintos espectros que emitían los elementos
ya reconocidos.
Pregunta 2: En cuanto a las lecturas ¿Qué
grado de pertinencia le das a las lecturas y
actividades realizadas en cada sesión?
S: Me parecieron muy apropiadas además de
que cada una era muy interesante y tocaba
distintos temas desde el descubrimiento de
elementos hasta técnicas de laboratorio, vidas
de autores y diferencia entre distintos autores
que trataban de generar un conocimiento
nuevo.
P: Las lecturas se me hicieron muy
pertinentes iban muy ligadas a las actividades
que realizábamos, aparte de que cada lectura
estaba ligada con la primera y la última.
Nada iba por diferente camino.
D: Yo creo que el orden fue pertinente, la
preparación de las lecturas previas a la clase
124
dio un punto de apoyo para que nosotros
estemos empapados de un contexto y las
actividades que se realizaron en cada sesión
fueron bastante idóneas y creo que ayudaron
demasiado para tener un conocimiento de las
ciencias.
N: El orden de las lecturas fue adecuado
también gracias a dos lecturas se el papel del
análisis químico en Colombia siendo lo que más
me intereso de las lecturas que realizamos.
Pregunta 3: Desde su mirada ¿qué les aporto el
desarrollo de estas seis sesiones?
S: Ampliar el panorama tanto histórico como
científico; como decía una compañera uno se
apoya en lo que se está ahorita diciendo
pensando que esa es la ciencia, pero no se da
cuenta el proceso que tuvo realmente llegar
hasta lo que se conoce hoy en día.
P: Aporta a contextualizar la ciencia como tal y
la química pues también vemos muchas veces la
química por aparte y no la vemos como una
ciencia que conlleva digamos física, siendo la
ciencia un conjunto. Vemos muchas veces la
química por aparte pero no es así, verlo desde la
historia contextualiza todo esto y facilita que
relacionemos los conceptos químicos, físicos,
matemáticos y demás.
D: Los temas desarrollados en clase ayudan
en gran parte a ver como los químicos o las
personas que desarrollaron las teorías
también eran personas del común y que
desarrollaron generalmente muchas de sus
descubrimientos en casas o lugares en donde
no siempre eran laboratorios; eso se añade
como una de las particularidades de estudiar
desde historia.
N: Un gran aporte fue que se estudió la
química desde diversos experimentos que
realizaron varios autores y gracias a estos se
pudieron hacer unos fundamentos básicos de
esta disciplina.
Pregunta 4: ¿Qué relación le das a los temas
tratados con las actividades y lecturas
desarrolladas en clase y en casa?
S: Básicamente las actividades extra clase
son para reforzar las lecturas y temas que se
estaban desarrollando en clase. Cuando se
estaba hablando de la tabla periódica se
empezó a leer mucho contexto histórico
haciendo mapas conceptuales todo se
125
reforzaba para que quedara todo mucho más
claro con los conceptos vistos.
P: Las actividades que fueron para la casa eran
para apropiar más los conceptos generando
interrogantes a nosotros, como también a la hora
de desarrollar las actividades en clase. Estos por
lo general fueron resueltos en las sesiones
siguientes.
D: Los temas que nosotros trabajamos en clase
o en casa personalmente creo que son temas que
nos ayudaron a empaparnos de la historia y a
traer un trabajo previo sobre el tema. Sin
embargo las lecturas en clase eran más
complementarias a lo que veníamos trabajando
en casa.
N: Las actividades que realizamos extra clase
me ayudaron bastante en aclarar conceptos que
no tenía muy claros. Particularmente en
comprender un desarrollo histórico del
concepto de elemento y tabla periódica.
Pregunta 5: En cuanto a las lecturas: ¿Qué grado
de pertinencia le das a las lecturas y actividades
realizadas en las sesiones?
S: todo tiene un orden muy bien estructurado
debido a que se comienzan desde épocas
bastante antiguas, antes de cristo y se
comienza con lo básico desde qué es el
elemento hasta desarrollarse lo que es hoy la
tabla periódica. Teniéndose relación el
contexto histórico con el científico.
P: los contenidos seguían una secuencia con
un hilo histórico, entonces comenzamos con
la concepción de elemento hasta la idea de
tabla periódica actual y todas sus
clasificaciones. Es importante de manejar los
contenidos de esta manera planteándose de lo
menos a lo más, permitiendo el aprendizaje
de los conceptos coherentemente.
D: La pertinencia se observa cuando se
relaciona lo que uno ve en clase y lo que se
deja para la casa, además de verse el hilo
conductor con la sesión siguiente. Fue
bastante claro que hubo preparación y que se
basó en lo conceptual si tener que detenerse
en las fechas, que es como se piensa la
historia.
N:La pertinencia a parte de lo que han dicho
mis compañeros se relaciona con nuestra
carrera al ser nosotros profesores de química,
es algo que debemos saber y que se hizo
126
dando contextos distintos como el papel de
Colombia en la ciencia y los procesos químicos
para descubrir los elementos químicos.
Pregunta 6: ¿Por qué es importante conocer la
historia de la tabla periódica en nuestra
disciplina?
S: Básicamente porque es muy importante para
nosotros como químicos, muchos trabajos e
investigaciones son basados en los elementos de
la tabla periódica. No conocer como se ha
llegado hasta ese punto es no ser íntegros
totalmente. Como químicos no solo debemos
saber ciencia sino saber cómo se ha llegado a lo
que se conoce hoy en día.
P: La tabla periódica contiene los elementos que
conforma la materia y nosotros nos encargamos
de estudiar la materia entonces es importante
conocer la clasificación de los mismos dando
también un lenguaje que nos permite
comunicarnos mejor.
D: En las seis sesiones que nosotros trabajamos
creo que se desarrolló muchos conceptos
básicos que como nosotros licenciados en
química tenemos que manejar. Lo que es
tabla periódica desde sus inicios creo que fue
muy importante no solamente que la
profesora que nos expuso sea un profesor
sino que sea una compañera creo que se
afianzan mucho más los conocimientos,
dándolo a entender de una forma más
efectiva.
N: Para mi es importante ya que se
presentaron diversas tablas periódicas y
gracias a ello se llegó a la tabla periódica
actual, la cual es importante para nosotros ya
que nos permite establecer un orden a los
elementos y así estudiar sus características y
similitudes con otros.
