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  • PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE

    APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA

    NOMENCLATURA DE LA QUMICA INORGNICA

    DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO

    DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D.

    Mnica Mercedes Rivera Ortega

    Universidad Nacional de Colombia

    Facultad de Ciencias,

    Maestra en Enseanza de las Ciencias Exactas y Naturales

    Bogot, Colombia

    2014

  • PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE

    APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA

    NOMENCLATURA DE LA QUMICA INORGNICA

    DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO

    DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D.

    Mnica Mercedes Rivera Ortega

    Tesis o trabajo de investigacin presentada(o) como requisito parcial para optar al ttulo

    de:

    Magister en Enseanza de la Ciencias Exactas y Naturales

    Directora:

    Qmica, M.Sc., Dr.Sc. LILIAM A. PALOMEQUE F.

    Universidad Nacional de Colombia

    Facultad de Ciencias,

    Maestra en Enseanza de las Ciencias Exactas y Naturales

    Bogot, Colombia

    2015

  • Resumen y Abstract III

    Resumen

    En esta propuesta se plantea el diseo de un Objeto Virtual de Aprendizaje como

    herramienta para la enseanza y aprendizaje de la nomenclatura qumica inorgnica,

    teniendo en cuenta la identificacin de grupos funcionales, el uso de los diferentes tipos

    de nomenclatura y su aplicacin. Inicialmente se realiz una revisin histrico-

    epistemolgica del uso del lenguaje para la asignacin de nombres de compuestos

    qumicos, luego se plantea el fundamento terico para el uso de los diferentes tipos de

    nomenclatura y por ltimo los principios pedaggicos.

    El diseo del OVA se fundamenta en el uso de herramientas virtuales para el aprendizaje

    basado en la metodologa de resolucin de problemas y est dirigido a estudiantes de

    grado dcimo del Colegio Distrital Kennedy, con el fin de facilitar el uso del lenguaje de la

    qumica y por consiguiente su correcto aprendizaje.

    Palabras clave: nomenclatura, grupo funcional, metacognicin, OVA.

  • IV PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D.

    Abstract

    In this approach the design of a Virtual Learning Object as a tool for teaching and learning

    of inorganic chemical nomenclature is proposed, taking into account the identification of

    functional groups, the use of different types of classification and its application. Initially an

    epistemological historical review of the use of language for naming chemical compounds

    was performed, then the theoretical foundation for the use of different classification and

    finally raises the pedagogical principles.

    The OVA design is based on the use of virtual learning tools based on the methodology of

    problem solving and is intended for sophomores Kennedy College District, in order to

    facilitate use of the language of chemistry and therefore proper learning

    Keywords: nomenclature, functional group, metacognition, OVA

  • Contenido V

    Contenido

    Pg.

    Resumen ......................................................................................................................... III

    Lista de figuras ............................................................................................................. VII

    Lista de tablas ............................................................................................................. VIII

    Introduccin .................................................................................................................... 1

    1. Delimitacin del problema ....................................................................................... 3

    1.1 Identificacin del problema ................................................................................ 3

    1.2 Justificacin ........................................................................................................ 4

    1.3 Objetivos ............................................................................................................. 5

    1.3.1 Objetivo general............................................................................................... 5

    1.3.2 Objetivos especficos ....................................................................................... 5

    2. Fundamentacin conceptual ................................................................................... 6

    2.1 Consideraciones histrico-epistemolgicas de la nomenclatura qumica ............ 6

    2.2 Consideraciones disciplinares: Nomenclatura qumica ...................................... 14

    2.2.1 Tipos de nomenclatura .................................................................................. 15

    2.3 Consideraciones didcticas ............................................................................... 20

    2.3.1 Obstculos en el aprendizaje de la nomenclatura qumica ............................ 20

    2.3.2 Estrategias didcticas para la enseanza de la nomenclatura qumica .......... 21

    2.3.3 Aprendizaje significativo y desarrollo de capacidades metacognitivas ........... 24

    2.3.4 Uso de las TIC en la enseanza de la qumica .............................................. 27

    2.3.5 Objetos Virtuales de Aprendizaje (OVA) ........................................................ 30

    3. Metodologa ............................................................................................................ 33

    3.1 Tipo de investigacin ........................................................................................ 33

    3.2 Poblacin .......................................................................................................... 33

    3.2.1 Muestra. ........................................................................................................ 33

    3.3 Etapas del diseo metodolgico ........................................................................ 33

    3.3.1 Fase 1: Diagnstico y formulacin del problema ........................................... 33

    3.3.2 Fase 2: Fundamentacin ............................................................................... 34

    3.3.3 Fase 3: Planificacin ...................................................................................... 35

    3.3.4 Fase 4: Diseo del objeto virtual de aprendizaje ............................................ 35

    3.4 Evaluacin del OVA .............................................................................................. 44

  • VI Ttulo de la tesis o trabajo de investigacin

    4. Conclusiones y recomendaciones ....................................................................... 45

    4.1 Conclusiones .................................................................................................... 45

    4.2 Recomendaciones ............................................................................................ 45

    Bibliografa47

  • Contenido VII

    Lista de figuras

    Pg. Figura 2-1: Smbolos qumicos propuestos en mtodo de nomenclatura qumica

    Figura 2-2: Condiciones para el aprendizaje.....

    Figura 3-1: Etapas del diseo metodolgico..

    Figura 3-2: Interfaz del OVA.

    Figura 3-3: Estructura del OVA

    Figura 3-4: Introduccin del OVA ..

    Figura 3-5: Actividad grupos funcionales.

    Figura 3-6: Desarrollo de temas

    Figura 3-7: Actividad de aplicacin

    Figura 3-8: Juego .

    10

    26

    34

    35

    37

    38

    38

    39

    39

    40

  • Contenido VIII

    Lista de tablas

    Pg.

    Tabla 2-1: Prefijos y sufijos propios de la nomenclatura tradicional... 15

    Tabla 2-2: Prefijos propios de la nomenclatura sistemtica. 17

    Tabla 2-3: Modificaciones en la nomenclatura CoCl3.6NH3. 19

    Tabla 2-4: Artculos relacionados con la enseanza de la nomenclatura

    qumica 21

    Tabla 3-1: Diseo formativo del OVA 36

    Tabla 3-2: Estructura didctica centrada en la metacognicin 40

  • Introduccin

    El lenguaje ha sido definido como las palabras, su pronunciacin y sus mtodos

    de combinacin, para ser utilizadas y comprendidas por una parte considerable de la

    comunidad y establecidas para el uso diario. A menos que haya una razn especial, el

    lenguaje se usa pero poco se piensa en la manera como se utiliza. En este sentido, el

    lenguaje de cualquier ciencia, como la qumica no difiere de cualquier otra lengua; sin

    embargo, el lenguaje de la qumica est en constante desarrollo. La lgica y el sentido

    claro de los trminos qumicos han ayudado al uso de la qumica en otros campos (Block,

    1990).

    La terminologa que se utiliza en qumica actualmente contiene referencias de

    diferentes momentos de la historia de la ciencia. Por lo tanto su estudio puede ser utilizado

    para propiciar en los estudiantes inters conocer el origen de algunos trminos, su

    constante transformacin y las circunstancias que han contribuido a consolidar el lenguaje

    actual. Adems les permite enfrentarse a muchas de las caractersticas que derivan del

    carcter colectivo de la actividad cientfica contempornea, tales como la obtencin de

    consensos entre los miembros de la comunidad cientfica o la difusin de determinadas

    concepciones y teoras (Garca, 1998).

    Sin embargo, la reduccin del estudio de la terminologa qumica al aprendizaje

    memorstico de una seleccin de reglas de nomenclatura y su aplicacin mecnica a

    interminables listas de ejemplos de sustancias, supone desperdiciar la enorme riqueza

    didctica que ofrece este captulo central de la enseanza de la qumica (Garca, 1998).

    El aprendizaje de la nomenclatura qumica es para muchos estudiantes un

    obstculo para la comprensin de diferentes temas, pero mientras algunos logran superar

    sus dificultades con xito, otros no pueden seguir el ritmo de la clase, porque no

  • 2 Introduccin

    comprenden ste lenguaje, y no lo utilizan como una herramienta de uso cotidiano

    necesaria para establecer comunicacin en esta rea (Garrido, 2013).

    Las principales dificultades que presentan los estudiantes al aprender las reglas

    bsicas de la nomenclatura inorgnica y su formulacin son: la falta de comprensin del

    lenguaje escrito, rechazo a las reglas de nomenclatura, confusin entre memorizar y

    comprender, dependencia de las indicaciones del profesor, falta de representacin real y

    vivencial de los compuestos qumicos (Gmez-Molin, 2008).

    Teniendo en cuenta lo anterior se hace necesario buscar las estrategias para hacer

    que el aprendizaje de la nomenclatura constituya un tema relevante para los estudiantes y

    para su desempeo en la asignatura. Por lo tanto se realiz una revisin histrico-

    epistemolgica del origen de la nomenclatura qumica; una revisin de las normas de

    formulacin y nomenclatura de diferentes grupos funcionales, y sus aplicaciones en la vida

    cotidiana.

    Adems, para el desarrollo de sta propuesta se utiliz como herramienta didctica

    un Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA), teniendo en cuenta que para el docente se hace

    necesario el empleo de las TIC, ya que se logra captar la atencin de los estudiantes y se

    acerca a sus centros de inters. Tambin se plantearon estrategias para el desarrollo de

    la metacognicin utilizando esta herramienta, ya que el estudiante puede sistematizar su

    estudio, originando procesos de reflexin, administracin y evaluacin, que en ltimas les

    permiten adquirir autonoma en su proceso de aprendizaje.

  • 1. Delimitacin del problema

    1.1 Identificacin del problema

    El Ministerio de Educacin Nacional en los Estndares bsicos de competencias,

    plantea que el objetivo de la enseanza de las ciencias naturales es favorecer el desarrollo

    del pensamiento cientfico, desarrollar la capacidad para seguir aprendiendo y valorar

    crticamente la ciencia, por lo que se requiere que los nuevos conocimientos se vinculen

    a lo conocido y transformen de una manera clara y estable los conocimientos previos para

    que posteriormente los estudiantes puedan aplicarlos a casos concretos, de tal manera

    que se apropien significativamente del tema correspondiente (Ministerio de Educacin

    Nacional - Colombia, 2004).

    Uno de los problemas ms relevantes en el proceso de aprendizaje de las ciencias

    naturales, especialmente de la qumica, es la apropiacin de los conceptos y del lenguaje

    cientfico y su aplicacin a situaciones problema. Los estudiantes deben enfrentarse al uso

    de una nueva simbologa para expresar mediante frmulas y ecuaciones las reacciones

    qumicas que se producen en su entorno o en las actividades prcticas.

    Las fallas acadmicas de los estudiantes en qumica por lo general estn asociadas a los

    errores interpretativos de las explicaciones sobre los fenmenos observados, ya que los

    conceptos son muy abstractos y los estudiantes carecen de las herramientas para tener

    un manejo adecuado del complejo conjunto de lenguajes utilizados. Cuando el docente

    realiza explicaciones utilizando un lenguaje diferente al que comnmente utilizan los

    estudiantes, se generan barreras que dificultan el aprendizaje, por lo que los estudiantes

    se desmotivan y presentan aversin por la asignatura (Gmez et al. 2008).

    El impacto que genera el enfrentarse al aprendizaje de la qumica y la fsica en

    grado dcimo se ve reflejado en los resultados acadmicos de los estudiantes, ya que un

    alto ndice de estudiantes reprueban estas asignaturas en los primeros periodos, a pesar

    de que se supone que recibieron algunas bases en grados anteriores en ciencias naturales

  • 4 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    y, en algunos, casos en fsico-qumica. Es entonces cuando el manejo inadecuado del

    lenguaje cientfico en los saberes previos de los estudiantes, hace que tengan dificultades

    para entender los temas que deben abordar desde la qumica. Una de las principales

    dificultades es el manejo de la nomenclatura de compuestos inorgnicos, debido a que

    falta precisin en las reglas de nomenclatura, y a que el aprendizaje se hace de manera

    memorstica y a corto plazo. Los estudiantes no se hacen cargo de su propio aprendizaje,

    por lo que se genera dependencia por la metodologa utilizada por el profesor y aislamiento

    de los conceptos estudiados en los libros de consulta y la acumulacin de ideas sin relacin

    con su medio y sus intereses. Tambin se da desconocimiento de las razones para utilizar

    un lenguaje especial frente a la gran cantidad y diversidad de compuestos qumicos; los

    exmenes se evalan por las repuestas, sin tener en cuenta el cambio conceptual de los

    alumnos que les permite llegar a dichas conclusiones (Gmez, 2008).

    Se plantea entonces el siguiente interrogante Qu herramienta didctica se puede

    utilizar para mejorar el uso del lenguaje en qumica y el aprendizaje de la nomenclatura de

    compuestos inorgnicos?

    1.2 Justificacin

    Al observar el bajo rendimiento acadmico de los estudiantes de grado dcimo del

    Colegio Distrital Kennedy en qumica y los deficientes resultados en grado once en las

    Pruebas Saber, se pueden plantear como posibles causas: el uso de metodologas

    tradicionales en el proceso de enseanza en donde es escaso el trabajo prctico, la

    complejidad de los conceptos que resultan ser muy abstractos, la escasa relacin que

    encuentran entre la ciencia y la cotidianidad y el manejo inadecuado de la simbologa y el

    lenguaje propios del rea. Por lo tanto, es necesario abordar uno de los temas que ms se

    les dificulta a los estudiantes y que es fundamental para comprender, explicar y solucionar

    problemas en qumica: la nomenclatura de compuestos inorgnicos, ya que este tema

    brinda las bases para identificar sustancias, entender su formacin y sus propiedades.

    En cuanto al contexto de los estudiantes de grado dcimo del Colegio Distrital

    Kennedy se determin que se encuentran en edades que oscilan entre los 15 y 17 aos;

    el 67,2%, se encuentra en estrato socioeconmico 3, el 21,8% es de estrato 2 y los dems

  • Captulo 1 5

    son de estrato 1. Provienen de las localidades sptima (Bosa), octava (Kennedy), diecisis

    (Puente Aranda) y once (Fontibn). La mayora de los padres son empleados que

    permanecen la mayor parte del da fuera de su hogar y muy pocos son profesionales. El

    Proyecto Educativo Institucional (PEI) se denomina Educacin y trabajo y se encuentra

    en articulacin con el SENA para formar a los estudiantes en tres modalidades: Tcnico

    en Gestin en Sistemas de Manejo Ambiental, Tcnico en Asistencia Administrativa y

    Tcnico en Programacin de Software, por lo que se requiere integrar los saberes de las

    reas bsicas hacia la consecucin de los objetivos de la formacin laboral ofrecida por la

    Institucin (Colegio Kennedy I.ED. , 2013).

    Teniendo en cuenta lo anterior y que los centros de atencin e inters se encuentran

    enfocados en el uso de dispositivos electrnicos, del internet y las redes sociales, el

    docente de qumica se ve enfrentado a buscar los recursos educativos pertinentes con los

    procesos de cognitivos de los estudiantes aprovechando las Tecnologas de Informacin y

    Comunicacin (TIC).

    1.3 Objetivos

    1.3.1 Objetivo general

    Disear un Objeto Virtual de aprendizaje que permita fortalecer el proceso de enseanza

    de la nomenclatura de la qumica inorgnica para estudiantes de grado dcimo del Colegio

    Distrital Kennedy.

    1.3.2 Objetivos especficos

    Identificar aspectos disciplinares y epistemolgicos de la nomenclatura de compuestos

    inorgnicos, teniendo en cuenta los estndares de competencias.

    Determinar los conceptos disciplinares de la resolucin de problemas aplicados a la

    enseanza de la nomenclatura qumica.

    Establecer los conceptos bsicos sobre funciones inorgnicas necesarios para

    incorporar en el OVA.

  • 6 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    Desarrollar actividades, ejercicios y juegos que ayuden al aprendizaje e identificacin

    de los grupos funcionales inorgnicos.

  • 2. Captulo 2

    2.1 Consideraciones histrico-epistemolgicas de la nomenclatura qumica

    2.1.1 El lenguaje qumico en la antigedad y en la edad media

    El origen de la terminologa utilizada en qumica actualmente est estrechamente

    relacionado con el desarrollo con los acontecimientos que marcaron la historia de esta

    ciencia. Muchos de ellos tienen origen en races grecolatinas, aunque tambin se pueden

    encontrar races de diferentes lenguas como el rabe, el castellano, el alemn, el ingls,

    el francs. El griego y el latn fueron las lenguas utilizadas en Occidente por los ciudadanos

    cultos para comunicarse, de all se deriva su amplio uso, todo esto sumado a que el uso

    de las lenguas clsicas posibilitaba universalizar el lenguaje cientfico (Garca, 1998).

    Los primeros intentos en la unificacin del lenguaje qumico son producto de la

    necesidad de establecer conceptos o definiciones comunes para algunos trminos usados

    regularmente en el mbito de la ciencia. Como plante Bensaude (1997), al tratar de

    establecer una definicin de sal, se habla de compuestos que se pueden solubilizar en

    agua y luego de compuestos capaces de realizar desplazamientos, aunque en estos

    momentos la nocin de sal no es lo importante, sino en establecer un concepto para un

    trmino, de tal manera que pueda ser usado, no solo en una comunidad cientfica, sino

    tomar el mismo significado en cualquier otro contexto donde se desee utilizar,

    disminuyendo as las dificultades que se presentaron en la Edad Media como producto de

    la falta de comunicacin entre la comunidad cientfica (Bensaude-Vincent, B.,1997).

    Existieron practicantes, alquimistas esotricos, que vedaron su saber tras

    referencias entre versadas, eso demuestra que en un principio no se tena la menor

    intencin de homogenizar el lenguaje, por el contrario, la mayora de los alquimistas eran

  • 8 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    hermticos con su conocimiento y muchos de ellos no escriban y cuando lo hacan, lo

    hacan en un lenguaje crptico cuya interpretacin solo era posible para unos pocos, se

    podra decir que su conocimiento se lo llevaban a la tumba (Gallego, Gallego & Prez ,

    2012).

    Las practicas alqumicas eran transmitidas mediante la oralidad, muchas veces de

    maestros a discpulos. Los textos alqumicos contenan errores originados por la compleja

    transmisin de esos conocimientos de una lengua y cultura a otra a travs de la copia

    manuscrita. Adems, algunos de los trminos haban sufrido importantes cambios

    semnticos que dotaban al texto de un significado muy diferente al inicial. Este problema

    era an ms grave debido a que el lenguaje alqumico estaba cargado de alegoras que

    cada alquimista deba interpretar. Estas alegoras, muestran las notables diferencias entre

    el papel que juega el lenguaje en la alquimia y en la ciencia moderna. Por lo tanto cada

    grupo creaba una simbologa y nombres para todo aquello que formaba parte del quehacer

    alqumico, como su propio lenguaje, en donde construan el mismo conocimiento pero no

    se entendan entre ellos (Garca, 1999).

    Los alquimistas hacan uso de diversos elementos e ideas para nombrar sustancias

    bajo la influencia de diversas tradiciones socioculturales, filosficas y religiosas, algunas

    de ellas perduraron hasta nuestros das, Palabras como "mercurio" o "saturnismo"

    (envenenamiento con plomo) permiten recordar las actividades de los alquimistas y sus

    ideas acerca de la relacin entre los siete "planetas" y los siete metales. Otros como

    "morfina" (del nombre de Morfeo, Dios de los sueos, por sus efectos fisiolgicos) o

    "tolueno" (del blsamo de Tol empleado en farmacia), evocan las importantes

    contribuciones de mdicos y farmacuticos a la qumica. Por su parte, el nombre del

    elemento "cobalto" recuerda la importante tradicin minerometalrgica alemana, puesto

    que procede del nombre "Kobold", con el que los mineros designaban ciertos duendes

    engaosos que operaban en las minas (Garca, 1998, p. 23).

    El primer manual de qumica, The Alchemia, publicado en 1597 por el humanista

    luterano A. Libavio (1540-16416), (Brock, 1998), es un documento en el cual su autor

    argument que la qumica se poda ensear en las aulas, con la condicin de que se

    estructurase de forma metdica. La elaboracin de una disciplina pedaggica implicaba la

    clasificacin de las tcnicas y experimentos de laboratorio, as como la creacin de un

  • Captulo 2 9

    lenguaje estndar para las sustancias qumicas (Brock, 1998). Este planteamiento se

    contrapone plenamente a la interpretacin pantesta de la naturaleza en la que se

    consideraba que el conocimiento de la qumica solo se poda transmitir exclusivamente por

    y a travs de la inspiracin propia de un mago; esta ltima era la idea de los seguidores

    de T. P. Aureolus Bombastus von Hohenheim, ms conocido como Paracelso (1493-1541).

    La individualidad de ese conocimiento qumico hace que solo se pueda hablar de nociones

    por lo que mientras no se hable un lenguaje comn no se pueden plantear teoras o

    universalizar ideas, lo que impide popularizar la enseanza de la qumica (Brock, 1998),

    Libavio (1540 1616) pens en la necesidad de un lenguaje comn, unificador, pero esta

    necesidad le surge al darse cuenta que la qumica se puede ensear formalmente, a

    cualquiera que la quiera aprender y practicar. Ese es el primer paso en el advenimiento de

    la formalizacin de un lenguaje propio y nico para la qumica.

    2.1.2 Lenguaje en los siglos XVII y XVIII

    A. L. Lavoisier (1743-1794), A. E. Fourcroy (17551809), Cl. Bertholet (17481822) y

    Guyton de Morveau (17371816), proponen su mtodo de nomenclatura qumica, en

    Mthode de Nomenclature Chimique, publicado en 1787 (Bensaude-Vincent, 1997).

    Aunque a la cabeza de este grupo aparece Lavoisier, la idea inicial de generar una

    nomenclatura es de Guyton de Morveau. Lavoisier justifica la necesidad de una

    nomenclatura qumica diciendo:

    Es hora de liberar a la qumica de los obstculos de toda especie que retrasan los

    progresos realizados, de introducir un verdadero espritu de anlisis, y hemos

    demostrado suficientemente que era mediante el perfeccionamiento del lenguaje que

    esa reforma deba efectuarse (Lavoisier, 1787)

    Esta reforma se basa en la lista de sustancias simples elaborada por Lavoisier a las

    cuales se les atribua nombres simples y nicos, mientras que las sustancias compuestas

    eran nombradas mediante expresiones binarias que indicaban los elementos

    constituyentes (Bertomeu y Muoz, 2012). Bensuade (citado por Gallego, Gallego y Prez

  • 10 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    2012) relata que Lavoisier en su intento de darle una nomenclatura racional a las

    sustancias compuestas llam cido sulfrico a aquella que era denominada como cido

    de azufre, cido vitrilico, aceite de vitriolo o espritu de vitriolo; potasa al lcali vegetal

    custico; amonaco al lcali voltil custico; plata a diana, luna o plata; cido muritico

    oxigenado al espritu de sal; alcohol al espritu de vino; xido de antimonio sulfurado

    rojo al quermes mineral; xido de arsnico sulfurado amarillo al oropimente; oxgeno al

    oxigeno, base del aire vital, principio acidificante; principio hipottico de Stahl, al

    flogisto, y xido de hierro al azafrn de marte.

    Figura 2-1: Smbolos qumicos propuestos en mtodo de nomenclatura qumica.

    Fuente: Tomado de: http://www.uv.es/~bertomeu/material/museo/termino.htm

    El Mthode de Nomenclature Chimique inicialmente se percibi ms como una

    ofensiva contra el flogisto y desencaden una violenta controversia (Bensaude-Vincent,

    1997). Sin embargo, despert el inters en otros, de hecho, algunos autores llegaron

    incluso a elaborar una propuesta nueva para la reforma de la nomenclatura qumica como

    la que present en 1787 el profesor de Qumica Louvain Karel van Brochaute (Bertomeu,

    2013).

  • Captulo 2 11

    J. J. Berzelius (17791848) entre 1813 y 1814, introdujo un lenguaje de signos

    qumicos, en el que emple las iniciales de los nombres latinos de los elementos, a los que

    en caso necesario aada una segunda letra. Berzelius, 1814, estableci:

    Los smbolos qumicos deben ser letras, para la mayor facilidad de la

    escritura Tomar, por lo tanto, la letra inicial del nombre en latn de cada

    sustancia elemental: pero ya que varios tienen la misma letra inicial, voy a

    distinguirlos de la siguiente manera:

    1. En la clase que yo llamo metaloides, que se empleara la letra inicial solamente.

    2. En la clase de metales, voy a distinguir entre los que tienen las mismas iniciales

    con otro metal o un metaloide, escribiendo las dos primeras letras de la palabra.

    3. Si las dos primeras letras son comunes a dos metales, en este caso, voy a

    aadir a la letra inicial la primera consonante que no tienen en comn.

    Berzelius supo interpretar la necesidad de dicha formulacin de tal forma, que los

    cambios que propuso realizar, y al llevarlos a la prctica, resultaron ser tan acertados que

    hasta el da de hoy su mtodo, en algunos casos, se ha mantenido vigente.

    2.1.3 Congreso de Karlsruhe

    A principios de 1860 y en respuesta a un llamado de F.A. Kekule (1829-1896), 150

    cientficos qumicos se reunieron en Karlsruhe, para realizar el primer congreso de qumica.

    Su objetivo, definido por Kekule y Wurtz, era: poner fin a las profundas divergencias

    acerca de las palabras y los smbolos, que daan la comunicacin y la discusin, motores

    esenciales del progreso cientfico (Bensaude-Vincent, 1997). Este objetivo es recordado

    en el congreso mismo por parte de H. Will, de Alemania, diciendo el objetivo era encontrar

    una notacin clara lgica, incapaz de generar confusin en las mentes de los no iniciados

    en las frmulas y adecuado no slo para expresar los logros aceptados en la ciencia,

    tambin para los modernos descubrimientos que se suman a ella cada da (Wurtz, 1860).

    En trminos ms generales, el cientfico emplea el lenguaje no slo para transmitir

    informacin sino tambin para persuadir a sus colegas acerca de la validez de sus

    conclusiones y para convencerlos de la necesidad de adoptar sus puntos de vista (Garca,

  • 12 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    1999); podra afirmarse que el conocimiento depende del lenguaje, para comunicarlo y

    entenderlo, ya que de nada sirve un conocimiento no pblico, eso es equivalente a su no

    existencia; de ah la necesidad de unificar el lenguaje, crear un idioma comn que permita

    la divulgacin del conocimiento, de los logros que dan lugar a los paradigmas (Khun, 1971),

    y que rigen a la comunidad cientfica. Es a travs de la comunicacin, que solo es posible

    gracias a la existencia de un lenguaje comn, que el conocimiento puede ser contrastado

    y de esta forma dar origen a una revolucin cientfica. (Khun, 1971).

    Existe un acuerdo general entre los historiadores de la Qumica en admitir que este

    Congreso tuvo una significacin definitiva en la constitucin de la Qumica como ciencia

    moderna, de forma que en la Historia de la Ciencia es simplemente conocido como El

    Congreso de Karlsruhe, sin necesidad de precisar ms datos sobre l (Manzano, 2009).

    La importancia de este congreso radica en que se trataron de acordar conceptualizaciones

    acerca de lo que haba que entender comunitariamente sobre tomo, molcula y

    equivalentes, y producir una notacin comn y de carcter racional para los compuestos

    qumicos (Gallego, 2012); durante el congreso se acuerda comenzar las discusiones con

    las nociones de molcula y tomo, ofrecindose la palabra a Kekul y a un joven

    Cannzzaro para iniciar el debate, dado los estudios que ambos haban realizado en ese

    campo. Las discusiones se centraron en la necesidad de distinguir entre molcula y tomo

    (Manzano, 2009), para finalizar hablando a cerca de la necesidad de estructurar un

    lenguaje comn en la ciencia qumica.

    Aunque el Congreso no finaliz con acuerdos definitivos en muchas de las cuestiones

    debatidas, s dio lugar a importantes consecuencias a largo plazo, entre las cuales se

    pueden sealar:

    - Adopcin de nuevos pesos atmicos (ahora decimos masas atmicas) para

    elementos como el hidrgeno (1), carbono (12), oxgeno (16), etc.

    - Mejora en la representacin de los compuestos qumicos (propuesta por Kekul),

    ponindose as los qumicos de acuerdo en cuanto a las frmulas de los

    compuestos ms importantes.

    - Reconocimiento de que ciertos elementos como el hidrgeno, oxgeno, nitrgeno o

    cloro son sustancias formadas por molculas diatmicas y no tomos individuales.

    - La importante aportacin realizada por el qumico ingls Edward Frankland en

    relacin a sus estudios sobre el concepto de valencia (Manzano, 2009).

  • Captulo 2 13

    Enfocado directamente al leguaje de la qumica, el congreso de Karlsruhe fu el paso

    definitivo a la consolidacin de la qumica como ciencia moderna al crear y unificar un

    lenguaje propio que permiti la comunicacin entre las diferentes comunidades y le dio

    identidad a esta ciencia naciente (Manzano, 2009).

    2.1.4 IUPAC y lenguaje actual

    Adems de su contribucin al desarrollo de la teora atmica y molecular, el

    Congreso de Karlsruhe representa el primer congreso internacional de qumica para

    abordar grandes problemas por los qumicos a escala supranacional. Fue el modelo a

    imitar en los aos venideros para que los qumicos pudieran resolver los problemas a nivel

    internacional cuando no podan solucionarse a nivel local (Roman, 2011).

    Las consecuencias, o mejor, los alcances del congreso de Karlsruhe no fueron evidentes

    hasta aos despus; las evidencias de esto, son los congresos posteriores, a saber:

    - 1989, congreso en el que se intent solucionar el problema de la nomenclatura

    orgnica.

    - 1892, se crea la base para el sistema de nomenclatura.

    - 1911, nace la Asociacin Internacional de Sociedades Qumicas, predecesora de

    la IUPAC. (Primera guerra mundial)

    - 1919, se crea la Unin Internacional de Qumica Pura y Aplicada (International

    Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).

    En 1921, la IUPAC nombr comisiones para la nomenclatura de los compuestos

    qumicos inorgnicos y orgnicos, y gener publicaciones que se presentan cada cierto

    tiempo y en las cuales se encuentra informacin de las nuevas correcciones (Surez,

    2009). Es as como se formaliza la sistematizacin del lenguaje en qumica, que en este

    punto ya es solo un idioma.

    En este momento existen tres formas diferentes de nombrar compuestos:

    Nomenclatura stock

    Nomenclatura sistemtica

  • 14 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    Nomenclatura tradicional

    Tambin hay que tener en cuenta que la existencia de tres formas de nomenclatura

    de compuestos es un conjunto de posibilidades lingsticas muy reducido si se le compara

    con la cantidad de lenguajes que durante un momento en la historia de la Qumica llegaron

    a existir. Es de anotar, lo planteado por Garca y Bertomeu (1998) en su artculo Lenguaje,

    ciencia e historia; en este documento se expone que en los niveles de educacin media y

    universitaria se siguen enseando estas nomenclaturas no porque no hayamos superado

    el pasado, sino porque estas reglas estn basadas en fundamentos tan bien sustentados

    que no permiten retirarlas.( Garca & Bertomeu, 1998)

    Hay que tener en cuenta que cada ao se descubren o sintetizan nuevos

    compuestos lo que ha hecho que se pase de 100 000 a inicios del siglo XX a ms de 15

    millones en la actualidad, lo que conlleva a que la International Union of Pure and Applied

    Chemistry (IUPAC), a seguir organizando comisiones que publican nuevas reglas o

    mejoran las ya existentes, no solo con el fin de nombrar los nuevos compuestos, sino

    tambin para validar nuevos conceptos y trminos.

    2.2 Consideraciones disciplinares: Nomenclatura qumica

    La nomenclatura es un conjunto de normas que se utilizan para dar el nombre y

    clasificacin a una entidad qumica; por lo tanto, su objetivo es identificar una sustancia

    con un nico nombre y diferenciarla de las dems (Sols, 1994).

    La nomenclatura es un lenguaje que debe obedecer a unas reglas de sintaxis, las

    cuales incluyen el uso de smbolos, puntos, comas y guiones, el uso de nmeros en lugares

    adecuados y el orden de citacin de varias palabras, slabas y smbolos. La nomenclatura

    puede ser definida como un conjunto de normas que de manera sistemtica dan nombre

    a diferentes sustancias y que tiene como objetivo describir la composicin, la estructura

    del compuesto dado al nombrar los elementos, grupos, radicales o iones presentes y

    empleando sufijos denominados funcin, prefijos que denotan composicin, prefijos

  • Captulo 2 15

    configuracionales, prefijos operacionales, nmeros arbigos o letras griegas para indicar

    estructuras, o nmeros romanos para indicar estados de oxidacin (Block, 1990).

    En el desarrollo de la nomenclatura, han surgido varios sistemas para la construccin

    de los nombres qumicos; cada sistema tiene su propia lgica intrnseca y conjunto de

    reglas gramaticales. La existencia de varios sistemas de nomenclatura diferentes conduce

    a nombres alternativos lgicamente consistentes para una sustancia determinada. Aunque

    esta flexibilidad es til en algunos casos, la excesiva proliferacin de alternativas de

    nomenclatura puede dificultar la comunicacin e incluso impedir el manejo adecuado de

    sustancias en cuanto al comercio y legalizacin (Block, 1990).

    A continuacin se describen las caractersticas de los tres tipos de nomenclatura, la

    tradicional, sistemtica y Stock y las normas para la construccin de nombres en cada una

    de ellas.

    2.2.1 Tipos de nomenclatura

    2.2.1.1 Nomenclatura tradicional

    Este tipo de nomenclatura utiliza prefijos y sufijos que se aaden a la raz de un

    elemento, teniendo en cuenta su estado de oxidacin. Inicialmente se identifica el nmero

    de estados de oxidacin y a partir de ellos se asigna el nombre, Si el elemento slo

    presenta un estado de oxidacin, no se asigna ningn prefijo o sufijo, si presenta dos al

    menor se le asigna el sufijo _oso y al mayor _ico, Si presenta tres estados de oxidacin,

    se le asigna a la menor valencia el prefijo hipo seguida de la raz del nombre y el sufijo

    _oso, a la valencia intermedia el sufijo _oso y a la mayor valencia el sufijo _ico. Por ltimo

    si presenta cuatro estados de oxidacin se le asigna, la igual que en el caso anterior a la

    menor valencia el prefijo hipo seguido de la raz del nombre y el sufijo _oso, a la valencia

    intermedia el sufijo _oso y a la siguiente el sufijo _ico, y a la ltima se le escribe prefijo

    per seguida de la raz del nombre y el sufijo _ico (Tabla 2-1).

    De igual manera incluye un sufijo para los cidos hidrcidos, _hdrico, y para la sal

    correspondiente el sufijo _uro. Para las oxisales se le cambian los sufijos _oso por _ito, e

    _ico por _ato.

  • 16 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    Tabla 2-1: Prefijos y sufijos propios de la nomenclatura tradicional.

    Nmero de estados

    de oxidacin

    Ejemplo valencia Prefijo Sufijo

    1 1 - __ico

    2 2

    4

    -

    -

    __oso

    __ico

    3 2

    4

    6

    Hipo __oso

    __oso

    __ico

    4 1

    3

    5

    7

    Hipo

    Per

    __oso

    __oso

    __ico

    __ico

    Fuente: Compilacin propia

    2.2.1.2 Nomenclatura sistemtica

    Las normas de la nomenclatura sistemtica implican la construccin de un nombre

    de acuerdo con la funcin inorgnica utilizando los procedimientos definidos por la IUPAC

    para proporcionar informacin sobre la composicin y estructura de la frmula. Los

    nombres de los elementos (o las races derivadas de ellos o de sus equivalentes latinos)

    se combinan de manera cruzada para construir nombres sistemticos. En el libro de

    Nomenclatura para Qumica Inorgnica, Recomendaciones de la IUPAC 2005, plantean

    varios sistemas aceptados para la construccin de nombres, pero el ms simple es el

    utilizado para nombrar sustancias binarias. Este conjunto de reglas lleva a un nombre como

    dicloruro de hierro para el compuesto FeCl2; este nombre implica la yuxtaposicin de

    nombres de elementos (hierro, cloro), organizados de forma especfica (electropositivo

    antes electronegativo), la modificacin del nombre del elemento para indicar la carga (el

    sufijo 'uro' designa un anin primario y un elemento que est siendo tratado formalmente

    como un anin), y el uso del prefijo multiplicativo di para indicar la composicin.

    Cualquiera que sea la nomenclatura patrn, los nombres se construyen a partir de

    entidades como:

  • Captulo 2 17

    La raz del nombre del elemento, prefijos multiplicativos, prefijos que indican los

    tomos o grupos, ya sea sustituyentes o ligandos, sufijos que indican carga, sufijos

    indicando grupos sustituyentes caractersticos, infijos, localizadores, descriptores

    (estructurales, geomtricas, espaciales, etc), puntuacin (Quinoa, 1999).

    Los prefijos utilizados para designar la cantidad de tomos en una frmula qumica

    se encuentran en la tabla 2-2:

    Tabla 2-2: Prefijos propios de la nomenclatura sistemtica.

    Prefijo Nmero de tomos

    1 Mono_

    2 Di_

    3 Tri_

    4 Tetra_

    5 Penta_

    6 Hexa_

    7 Hepta_

    8 Octo

    Fuente: Compilacin propia

    Tres sistemas de nomenclatura son de gran importancia en la qumica, el de

    composicin, el sustitutivo y el aditivo. El sistema de nomenclatura aditivo es el que ms

    se aplica en qumica inorgnica.

    2.2.1.3 Nomenclatura composicional

    Este trmino se utiliza para la asignacin de nombres que se basa nicamente en

    la composicin de las sustancias o funcin qumica de las que estn hechos. Las

    relaciones estequiomtricas de los componentes que pueden ser elementos o entidades

    compuestos (tales como iones poliatmicos) estn en la lista de prefijos multiplicativos que

  • 18 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    se le asignan a las frmulas. Si hay dos o ms componentes, se dividen formalmente en

    dos clases, el electropositivo y el componente electronegativo. En este caso, los nombres

    son como nombres de sales tradicionales aunque no hay implicacin acerca de la

    naturaleza qumica de la funcin qumica. Entonces se requieren reglas gramaticales para

    especificar el orden de los componentes, el uso de prefijos multiplicativos, y las

    terminaciones adecuadas para los nombres de los componentes electronegativos, por

    ejemplo: tricloruro de fsforo, PCl3 (Nomenclatura para Qumica Inorgnica,

    Recomendaciones de la IUPAC, 2005).

    2.2.1.4 Nomenclatura Nomenclatura sustitutiva

    Nomenclatura sustitutiva se utiliza ampliamente para compuestos orgnicos y se

    basa en la modificacin del hidruro por sustitucin de tomos de hidrgeno por tomos y /

    o grupos. En particular, se utiliza para dar nombre a ligandos orgnicos en la nomenclatura

    de los compuestos de coordinacin y organometlicos. Tambin se utiliza para nombrar

    compuestos normalmente derivados de los hidruros de ciertos elementos en los grupos de

    13 a 17 de la tabla peridica. Como el carbono, estos elementos forman cadenas y anillos

    que pueden tener muchos derivados, y el sistema evita la necesidad de especificar la

    ubicacin de los tomos de hidrgeno del hidruro progenitor. Por ejemplo: triclorofosfano,

    PCl3 (Nomenclatura para Qumica Inorgnica, Recomendaciones de la IUPAC, 2005).

    2.2.1.5 Nomenclatura Aditiva

    La Nomenclatura Aditiva trata un compuesto o especie como una combinacin del

    tomo central o tomos centrales con ligandos asociados. Este particular sistema de

    aditivos se utiliza para compuestos de coordinacin, se conoce a veces como la

    nomenclatura de coordinacin aunque puede ser utilizado para una amplia variedad de

    compuestos, como en los cidos inorgnicos y compuestos organometlicos y para un alto

    nmero de molculas simples e iones.

    Otro sistema de aditivo es muy adecuado para nombrar cadenas y anillos. Las

    reglas dentro estos sistemas proporcionan nombres de ligandos y directrices para la orden

    de citacin de los nombres de los ligandos y los nombres de los tomos centrales,

  • Captulo 2 19

    designacin de cargas y electrones no apareados en las especies, la designacin de punto

    (s) de la ligadura en ligandos complicados, la designacin de las relaciones espaciales,

    etc. Por ejemplo: PCl3, triclorurofsforo (Nomenclatura para Qumica Inorgnica,

    Recomendaciones de la IUPAC, 2005).

    2.2.1.6 Nomenclatura Stock

    Este sistema fue creado por Alfred Stock en 1920. Parte de los acuerdos de la

    Comisin de la Unin Internacional de Qumica (I.U.C), fueron publicados posteriormente

    por Delepine, en la Reforma a la Nomenclatura Qumica inorgnica; all se introducen el

    nmero de oxidacin del metal con nmeros romanos. La comisin otra vez con el nombre

    de IUPAC realiza algunas modificaciones sobre la nomenclatura Werner-Stock,

    reformulndolas en 1940.

    Por lo tanto, las modificaciones que se hicieron a la nomenclatura del CoCl3.6NH3, fueron:

    Tabla 2-3: Modificaciones en la nomenclatura CoCl3.6NH3.

    Fuente: Tomado de: http://www.heurema.com/DFQ/DFQ19-SimbQ8/Simbolog%EDa%20qu%EDmica%208A.pdf

    Stock, utiliza la nomenclatura de complejos, a los compuestos inorgnicos binarios,

    ternarios y cuaternarios, considerando que el oxgeno, acta como un grupo oxo, con

    nmero de oxidacin 2-.

    Por ejemplo: FeO xido de hierro (II) y Fe2O3 xido de hierro (III)

    Jorgensen, 1892 Cloro amina de cobalto

    Werner, 1920 Cloruro de hexammincobltico

    Delepine, 1926 Cloruro de hexammin-cobalto (III)

    IUPAC, 1940 Cloruro de hexammincobalto(III)

  • 20 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    2.3 Consideraciones didcticas

    2.3.1 Obstculos en el aprendizaje de la nomenclatura qumica

    Las temticas abordadas en el rea de qumica de los grados 9 y 10, al igual que

    en los cursos de primer semestre de qumica general de muchas carreras relacionadas

    con ciencias, requieren de un adecuado manejo del lenguaje y la simbologa necesarias

    para comprender como se nombran los diferentes compuestos qumicos.

    Gmez-Molin et al. (2008) referencian que estudiantes de primer semestre de

    educacin superior del curso de Qumica general I, presentan serios vacos en el manejo

    de la nomenclatura de compuestos qumicos, lo que genera dificultades en el aprendizaje.

    Nombran como factores determinantes en la enseanza de la qumica el uso del mtodo

    tradicional de enseanza, en donde se plantean un conjunto de reglas para ser

    memorizadas, incluso teniendo como referente las ideas innovadoras que plantean

    diferentes autores en artculos en cuanto al uso de material didctico de la nomenclatura.

    Al presentar estas normas como leyes para ser memorizadas ms que

    comprendidas, se generan obstculos en el aprendizaje. Linder (citado por Campanario,

    1999) plantea que este factor es el responsable de muchos de los fracasos que registran

    los enfoques que se proponen para la enseanza de las ciencias. Sumado a esto, la lgica

    de los estudiantes para construir conceptos es muy diferente a la planteada por el maestro,

    y resulta siendo un obstculo que impide la comprensin de la nomenclatura. Segn Naz

    (citado por Gmez-Molin, 2008), las dificultades se presentan cuando los estudiantes

    utilizan su lgica para saber cmo se lleg a determinadas conclusiones, pero el profesor

    muestra esta conclusiones como definitivas, as que el estudiante tiene pocas alternativas

    y termina memorizando.

    Otro factor que se menciona en la investigacin de Gmez (2008), es la escasa

    informacin que se presenta en los libros sobre nomenclatura, ya que le dan muy poca

    relevancia al tema y lo presentan, en algunos casos, de manera dispersa en varios

    captulos, se centran en un solo y pequeo captulo, o simplemente lo muestran como un

    apndice o anexo. Por otro lado, no se muestra el sentido de la clasificacin de los

    compuestos, la cual se basa en las propiedades semejantes de los compuestos qumicos

  • Captulo 2 21

    para reconocerlos como xidos, bases, cidos o sales, por lo que genera un nuevo

    obstculo al no darle sentido a esta distincin.

    Otros autores como Garrido (2013), plantean que las barreras en el aprendizaje de

    la nomenclatura radican en la falta de familiaridad con los elementos y con la tabla

    peridica, desconocimiento de la configuracin electrnica y los estados de oxidacin,

    dificultades para identificar los tipos de compuestos qumicos y la relacin entre el nombre

    y la frmula. El autor plantea que si los estudiantes logran superar estas barreras, su

    inters y agrado por el estudio de la qumica ser mayor, por otro lado si estos obstculos

    no se superan y fallan abandonaran el estudio de la qumica para siempre (Garrido, 2013,

    p. 1196-1199).

    2.3.2 Estrategias didcticas para la enseanza de la nomenclatura qumica

    A continuacin se resumen algunos trabajos previos tomados como referencia para

    identificar las estrategias didcticas utilizadas en la enseanza de la nomenclatura qumica

    inorgnica (Tabla 2-4).

    Tabla 2-4: Artculos relacionados con la enseanza de la nomenclatura qumica.

    Ttulo, fuente Estrategia

    Chimeno, J. (2000). How to Make

    Learninig Chemical Nomenclature

    Fun, Exciting and Palatable. Journal

    of Chemical Education, p. 144.c

    Plantean el uso de una rueda en arcoris que

    contiene aniones y cationes, su objetivo es

    hacer que el estudiante gire una rueda de

    colores sobre otra de tal manera que se

    forme un compuesto inico, posteriormente

    el estudiante llena una rejilla con espacio

    para diez cationes y diez aniones, al finalizar

    puede escribir las frmulas y los nombres de

    100 compuestos. Los resultados obtenidos

    demuestran que el juego tiene un impacto

    positivo en las habilidades para escribir y

    nombrar frmulas correctamente.

  • 22 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    Wirtz,M. (2006). Nomenclature Made

    Practical: Student Discovery of the

    Nomenclature Rules. Journal of

    Chemical Education, p. 505-597.

    En este artculo los autores hacen referencia

    a la manera como se aplic el modelo de

    aprendizaje por descubrimiento, para la

    nomenclatura de compuestos inorgnicos,

    utilizando unidades discretas y manejables,

    de tal manera que los estudiantes descubren

    patrones de las reglas de nomenclatura

    examinando una serie de nombres de

    compuestos inorgnicos y su

    correspondiente frmula qumica. Utilizando

    sus ideas previas (aniones, cationes, estados

    de oxidacin) los estudiantes deben nombrar

    una serie de compuestos utilizando el

    sistema de nomenclatura Stock y sin utilizar

    otros recursos como libros o internet.

    Platean, adems que estas actividades

    deben ser adaptadas al currculo

    institucional, ya que las actividades

    promueven la independencia de los

    estudiantes y el razonamiento deductivo

    como habilidades para la resolucin de

    problemas.

    Matute, S., Marc, L., DiBacco, L.,

    Gutirrez, O., & Tovar, A. (2009). El

    juego computarizado para el

    aprendizaje de compuestos

    inorgnicos. Educere, pp 39-47.

    Los autores sealan la importancia del juego

    en el proceso de enseanza y aprendizaje y

    describen el diseo de un juego

    computarizado que cuenta con dos tableros,

    uno impreso y el otro en computador; los dos

    tableros tiene casillas con imgenes y

    nmeros, all se encuentran preguntas con

    opciones de respuesta, imgenes con tips

    informativos, un candado cuando pierde

    turno, un libro que significa que han

    terminado la sesin de preguntas y un

  • Captulo 2 23

    graduando que indica que el estudiante ha

    adquirido los conocimientos necesarios para

    nombrar compuesto. La metodologa

    consiste en jugar con el tablero fsico

    utilizando fichas y dados, y cuando cae en un

    icono especfico, se utiliza el tablero del

    computador para resolver una pregunta.

    Posteriormente fue aplicado a estudiantes de

    primer semestre, demostrando un efecto

    positivo en la comprensin de la

    nomenclatura qumica inorgnica.

    Soler, M. (2010). Quimiludi:

    Innovacin virtual en la enseanza de

    la nomenclatura qumica inorgnica.

    Revista EDUCyT, p.61-78.

    Este artculo hace referencia a los elementos

    que se deben tener en cuenta para la

    planificacin, diseo e implementacin de un

    Objeto Virtual de Aprendizaje, las

    herramientas de diseo y el enfoque

    pedaggico necesario para que el objeto

    cumpla con las metas propuestas de acuerdo

    con la poblacin objetivo.

    Hernndez, O. (2011). Estrategia para

    aprender la nomenclatura de cidos,

    sales e iones monoatmicos y

    poliatmicos inorgnicos. Sciencia et

    Technica, p.226-228.

    El autor se centra en reforzar el conocimiento

    de la tabla peridica y los nmeros de

    oxidacin para facilitar la estructura de

    cidos, mediante frmulas generales,

    posteriormente como combinar aniones y

    cationes para formar sales.

    Garrido, A. (2013) Using a Hands-On

    Method To Help Students Learn

    Inorganic Chemistry Nomenclature

    via Assembly of Two-Dimensional

    Shapes. Journal of Chemical

    Education, pp. 1196-1199.

    La herramienta descrita en este artculo se

    denomina FORMula y se basa en una serie

    de polgonos, figuras en dos dimensiones

    cuya cantidad de lados indica el grupo de la

    tabla peridica al que pertenece, los estados

    de oxidacin se representan mediante

    concavidades cuadrados (-) o convexidades

    (+) en los lados de los polgonos, estos solo

  • 24 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    pueden ser ensamblados si las reglas de

    nomenclatura lo permiten, adems brindan

    informacin sobre las propiedades de los

    elementos. Las ventajas de esta herramienta

    fsica es que los estudiantes pueden

    identificar y recordar fcilmente los estados

    de oxidacin, tambin sirve para ser utilizado

    para entender la tabla peridica, y las

    propiedades de los elementos, la

    estequiometra, las reacciones qumicas y las

    normas de nomenclatura. Adems los

    estudiantes pueden practicar de manera

    individual o en grupo, tanto en el aula como

    en casa y es muy til para ayudar a

    estudiantes con problemas visuales.

    Turacoglu, I. (2013). Effects of Jigsaw

    on Teaching Chemical Nomenclature.

    Education and Science, p. 256-272

    El objetivo de esta investigacin fue

    determinar el efecto del uso de

    rompecabezas en el aprendizaje de la

    nomenclatura qumica inorgnica,

    comparando un grupo que recibi el mtodo

    de enseanza tradicional y un grupo control

    que utiliz el rompecabezas. Como resultado

    se obtuvo que el uso de estas herramientas

    permite disminuir los errores conceptuales

    que tienen sobre el tema.

    2.3.3 Aprendizaje significativo y desarrollo de capacidades metacognitivas

    En la teora del aprendizaje significativo propuesta por David Ausubel en 1963, es

    una teora, segn Castillo et al. (2013) que concibe al estudiante como un procesador

    activo de la informacin, haciendo que el aprendizaje sea sistemtico y organizado, pues

    es un fenmeno que no debe depender exclusivamente de la memoria. Por lo tanto

    requiere de conocimientos previos para asociarlos con los nuevos significados, sino es as,

    todo carecer de significado para l.

  • Captulo 2 25

    En este sentido se requiere que el estudiante modifique de alguna manera los

    conocimientos preexistentes con la nueva informacin. Castillo et al. (2013) seala que el

    aprendizaje significativo requiere de dos condiciones fundamentales. La primera es: actitud

    potencialmente significativa de aprendizaje por parte de los estudiantes y la segunda:

    presentacin de un material potencialmente significativo. Por un lado, se requiere tener

    en cuenta la naturaleza de lo que se ensea en el aula, asociado con los factores

    cognoscitivos, personales y sociales que intervienen en la forma como el estudiante

    aprende, sumado a que el material que se seleccione debe tener sentido y presentar una

    organizacin lgica y secuencial. (Castillo, Ramrez & Gonzlez, 2013)

    El Ministerio de Educacin Nacional de Colombia en la Ley 115 del ao 1994,

    expresa la concepcin de enseanza-aprendizaje, de la siguiente forma: El estudiante

    aprende a partir de saberes previos permitindole crecer de manera continua y

    permanente, en tanto se interese y se sienta motivado y dispuesto a desarrollar al mximo

    sus capacidades, generando actitudes positivas y asumiendo los valores como referentes

    de su propio crecimiento. En este sentido es importante conocer la manera como los

    estudiantes aprenden, sus intereses, motivaciones y su contexto social, ya que el diseo

    curricular se debe adaptar a este tipo de condiciones. Tambin afirma que el papel del

    docente es de mediador, estratega y modelador, por lo tanto se deben facilitar los

    escenarios para que los estudiantes no aprendan por repeticin debido a su predisposicin

    por aprender siempre de la misma forma o porque no comprenden los contenidos

    complejos. (Ministerio de Educacin Nacional de Colombia, 1994)

    En qumica se requiere que el estudiante le d significado a la simbologa utilizada

    para representar elementos, frmulas o reacciones, y asociarlas con objetos, hechos o

    experiencias conocidas, de lo contrario, todo carecer de sentido y no ser incorporado a

    las ideas previas de los estudiantes. Es necesario que la informacin presentada genere

    conexiones y relaciones que aseguren la funcionalidad y memorizacin comprensiva de lo

    aprendido, es decir que se integre a la red de significados del estudiante lo que aumentar

    la posibilidad de que puedan utilizar dichos conocimientos en un contexto (Ministerio de

    Educacin Nacional - Colombia, 2004)

    .

  • 26 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    Figura 2-2: Condiciones para el aprendizaje.

    Fuente: elaboracin propia.

    En el caso de la nomenclatura y formulacin de compuestos inorgnicos, Castillo

    et al. (2013) plantean varias estrategias para indagar sobre los conceptos previos del

    estudiante referentes al concepto de compuestos inorgnicos. La idea es relacionar las

    sustancias qumicas con su uso en la vida cotidiana, a travs de alguna estrategia de

    enseanza como: las preguntas conceptuales, trabajo experimental o Aprendizaje Basado

    en Problemas (ABP), despus se puede aplicar la estrategia de mapas conceptuales para

    hacer una representacin grfica, resumida e interrelacionada de los contenidos.

    Posteriormente pueden ser aplicadas las estrategias del enfoque Ciencia, Tecnologa y

    Sociedad, para contextualizar los saberes e incrementar el inters, estudiando el impacto

    de los compuestos inorgnicos en el mbito social, ambiental y tecnolgico, y as promover

    la importancia de conocer y emplear las reglas de nomenclatura. Aplicando estas

    estrategias en el estudio de casos, con datos concretos de la vida cotidiana, se fomenta la

    reflexin, anlisis y debate sobre las alternativas de solucin, para lo anterior se hace

    necesario establecer el nombre o frmula qumica del o los compuestos implicados en el

    caso de estudio (Castillo, Ramrez & Gonzlez, 2013).

  • Captulo 2 27

    En este proceso el docente solamente puede actuar como mediador y no dar las

    soluciones, de tal manera que lleve a los estudiantes a pensar y contrastar las conclusiones

    de los otros, promoviendo la funcionalidad de lo aprendido e incentivando el uso de la

    memoria a largo plazo. Los estudiantes, despus de conocer las aplicaciones de los

    compuestos inorgnicos en diferentes mbitos procedern a explicar las reglas de la

    nomenclatura, segn sea el caso, haciendo uso de juegos didcticos; se espera que de

    esta forma, el estudiante se sienta motivado al aprendizaje del tema (Matute, 2009)

    El uso de herramientas virtuales potencia el desarrollo de capacidades

    metacognitivas, ya que el estudiante debe reflexionar, comprender y controlar su propio

    aprendizaje. Snchez et al. (2009) sugieren que los estudiantes con dichas capacidades

    tienen mayor capacidad de aprendizaje y obtienen mejores resultados, pues llevan a cabo

    un proceso de aprendizaje ms eficiente. Adems, la evaluacin en un entorno e-learning

    puede ser til para mejorar aquellos aspectos en los que no alcance el nivel mnimo

    exigido, aprender nuevas estrategias o adquirir habilidades que le faciliten la asimilacin

    de materias concretas durante el proceso de aprendizaje; tambin permite aumentar la

    confianza al completar correctamente ciertas tareas, al igual que su rendimiento (Snchez

    & Vovides, 2009).

    2.3.4 Uso de las TIC en la enseanza de la qumica

    Las TIC, usadas como estrategia pedaggica, brindan la posibilidad de guiar e

    incrementar el aprendizaje y permiten que el docente pueda llevar a cabo procesos

    innovadores (Daza, 2009). El uso adecuado de las TIC posibilita el mejoramiento de los

    procesos pedaggicos porque se puede obtener informacin precisa, imgenes y videos

    que llaman la atencin, y que permiten una mejor apropiacin de los conceptos y una

    aproximacin real a sus aplicaciones; igualmente, se generan preguntas que pueden ser

    abordadas en clase. Adems, se cuenta con gran variedad de herramientas como:

    laboratorios virtuales, molculas en tres dimensiones, artculos cientficos, acceso a libros

    virtuales, comunicacin directa con el docente mediante el chat o el blog cientfico.

    Es importante resaltar que el simple uso de los correos electrnicos y pginas web,

    no es un indicativo de que se estn utilizando de manera adecuada las TIC, pues

    actualmente existen gran cantidad de aplicaciones que pueden ser utilizadas en el proceso

  • 28 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    de enseanza-aprendizaje. Una de ellas son los blogs, que pueden ser construidos tanto

    por el docente como por los estudiantes; formas integradas de correo electrnico como las

    que se encuentran en Gmail, en donde se pueden hacer grupos de trabajo en lnea;

    simulaciones en formato Flash, que permiten explicar fenmenos difciles de observar en

    el aula y su representacin a nivel microscpico; los repositorios de Objetos Virtuales de

    Aprendizaje, como el que se encuentra en pgina de la Universidad Nacional de Colombia;

    las aulas digitales como Moodle y Blackboard; sistemas gestores de aprendizaje (Learning

    Management System, LMS) en donde se proponen objetos didcticos para los estudiantes,

    entre otros. Actualmente, se ha extendido el uso de aplicaciones que pueden ser instaladas

    en los dispositivos mviles. Son muchos los instrumentos que se crean diariamente, por

    eso se hace indispensable que el docente los conozca y aprenda a usarlos.

    El uso de las TIC permite que los alumnos exploren otras formas de aprendizaje

    diferentes a las tradicionales utilizadas en la clase, mejoren la compresin de conceptos

    difciles o que, por ser muy abstractos, no pueden asociarlos con el mundo macro en los

    laboratorios escolares. Adems las TIC son fuertemente motivadoras para los estudiantes

    y brindan encuentros de aprendizaje ms activos, que pueden ser utilizados para

    desarrollar proyectos y trabajos en grupo, gracias al acceso a recursos y expertos que los

    llevan a un encuentro de aprendizaje ms activo y creativo (Morrisey, 2008).

    Tambin se pueden aprovechar las redes sociales Facebook, Twitter, Skype, para

    hacer grupos de estudio o proyectos de trabajo colaborativo, en donde se comparta

    informacin importante, como: videos, presentaciones en Power Point, clases virtuales y

    enlaces. Los estudiantes cada vez son ms visuales y su acceso a la tecnologa es cada

    vez mayor, por eso es necesario aprovechar este recurso para ajustar los contenidos,

    contextos y las diversas situaciones de aprendizaje a sus centros de inters (Daza, 2009).

    Adems, el uso de laboratorios virtuales brinda la posibilidad de trabajar en un ambiente

    de enseanza e investigacin protegido y seguro. Tambin, mediante estas prcticas, se

    puede: realizar un trabajo individual o grupal y colaborativo, ofrecer a los estudiantes

    experiencias que por su costo no tendran posibilidad de realizar en todos los colegios,

    reproducir los experimentos un nmero elevado de veces y extender el concepto de

    laboratorio al aula de clase a travs del uso de una computadora en inclusive, el domicilio

    de cada estudiante (Cataldi, 2010).

  • Captulo 2 29

    En el caso de los docentes el uso de las TIC contribuye a su formacin en cuanto

    al conocimiento de la qumica, su enseanza y el manejo de estas tecnologas, facilitando

    su labor y enriqueciendo el desarrollo de sus clases. Se pueden encontrar todo tipo de

    pginas Web, artculos cientficos, animaciones, videos, ejercicios de aplicacin, lecturas

    e informacin en general que le permite al docente estar actualizado. Adems, las

    posibilidades de sincronismo y asincronismo facilitan la comunicacin y permite que

    estudiantes y/o profesores de diferentes lugares del mundo intercambien ideas y participen

    en proyectos conjuntos. Sumado a esto, los estudiantes con discapacidad o con

    dificultades de aprendizaje pueden aprender qumica y acceder a los mismos contenidos

    curriculares que sus pares (Daza, 2009), por lo tanto las TIC se convierten en estrategias

    para la inclusin y la igualdad de oportunidades educativas.

    Algunos de los ejemplos de aplicacin de las TIC en la enseanza de la qumica se

    describen en el artculo de Daza et al. (2009):

    - Proyectos internacionales como Xperimania, en donde estudiantes de diferentes

    pases en etapa preuniversitaria, plantean actividades de educacin cientfica e

    investigacin escolar en qumica, a partir de un recorrido histrico o haciendo

    experimentos de laboratorio fciles y divertidos que suben a la pgina web de

    Xperimania. Su objetivo es mejorar el conocimiento cientfico y resaltar el carcter

    internacional del estudio de las ciencias.

    - Simulaciones por ordenador: las simulaciones programadas en Flash permiten la

    interactividad, con el objetivo de desarrollar habilidades de pensamiento como el

    anlisis, la deduccin y la elaboracin lgica de conclusiones. Los tipos de

    simulaciones son: las resolutivas, que se limitan a hacer clculos; las expositivas,

    en donde se expone un fenmeno fsico o qumico representando un experimento;

    y las interactivas, en donde el estudiante debe interactuar con la simulacin y debe

    extraer conclusiones. Necesariamente estas simulaciones deben estar

    acompaadas por una gua de actividades con los objetivos de aprendizaje.

    - Material de apoyo en bases de datos con recursos para la enseanza de la qumica

    y el libro de texto digital.

    - Uso didctico de los debates en lnea: en donde los estudiantes pueden desarrollar

    habilidades comunicativas, como explicar, sintetizar, argumentar y concluir, al

  • 30 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    publicar su discurso en lnea, al igual que el impacto que genera la interaccin como

    parte de del proceso en la construccin de aprendizajes en qumica

    - Sistema de gestin de contenidos (LCM): plataformas o entornos virtuales de

    aprendizaje, donde se realizan cursos de actualizacin, divulgacin cientfica o

    sobre temas disciplinares.

    2.3.5 Objetos Virtuales de Aprendizaje (OVA)

    En el portal Colombia Aprende se define un OVA como un conjunto de recursos

    digitales, que pueden ser utilizados en diversos contextos, con un propsito educativo y

    constituido por al menos tres componentes internos: contenidos, actividades de

    aprendizaje y elementos de contextualizacin. Adems, el Objeto de Aprendizaje, debe

    tener una estructura de informacin externa (metadato), para facilitar su almacenamiento,

    identificacin y recuperacin.

    Nappa et al. (2012) plantean que los OVA son recursos para motivar el

    autoaprendizaje, desarrollar anlisis y reflexin, aclarar dudas, transferir contenidos y

    pueden usarse como mecanismos de control y auotevaluacin. Adems, para los

    estudiantes generan inters y motivacin, pues las herramientas informticas tienen la

    ventaja la accesibilidad, flexibilidad, reusabilidad, durabilidad, interoperatividad,

    educatividad, gestin, generatividad, interactividad y adaptabilidad. En la enseanza de la

    qumica resulta ser una herramienta muy til para complementar las clases y para que los

    estudiantes refuercen y apliquen los conceptos trabajados en clase, repasen y jueguen de

    tal manera que generen inters por la asignatura, y generen capacidades metacognitivas.

    Dentro de las capacidades metacognitivas que se pueden desarrollar con el uso de

    los OVA en la enseanza de la qumica, se tienen en cuenta tres dimensiones, a travs de

    las cuales el sujeto acta y desarrolla tareas: la dimensin de reflexin, en la que el sujeto

    reconoce y evala sus propias estructuras cognitivas, posibilidades metodolgicas,

    procesos, habilidades y desventajas; la dimensin de administracin, donde el estudiante

    es consciente de su estado y formula estrategias para dar solucin a la tarea; y la

    dimensin de evaluacin, en donde es estudiante valora las estrategias que utiliza para la

    solucin de tareas y el grado en que cumple sus metas (Tovar-Glvez, 2008). Cabe resaltar

  • Captulo 2 31

    que el papel de la autoevaluacin en este proceso es primordial, ya que las pruebas

    interactivas permiten mejorar su desempeo en el rea, teniendo como referente que los

    estudiantes reciben la retroalimentacin necesaria para gestionar su propio aprendizaje

    (Ibabe, 2007).

    Los elementos del constructivismo que pueden aplicarse a los OVA, y que apuntan

    a lograr la autonoma del estudiante son: exploracin, para acceder de manera libre a cada

    una de las partes del OVA y otros recursos educativos; control de aprendizaje, generando

    su propio itinerario; pensamiento reflexivo y crtico, en donde elige los recursos tiles para

    la solucin de un problema y el intercambio de opiniones; perspectivas y representaciones

    mltiples; experiencias previas y situaciones reales; resolucin de problemas, aplicando

    de manera inmediata de los conceptos mediante el desarrollo de ejercicios y problemas;

    apoyo, ya que encuentra los recursos cada vez que necesite reforzar conocimientos; y,

    colaboracin y cooperacin (Del Moral,2005).

    Para la elaboracin de Objetos Virtuales de Aprendizaje, se deben tener en cuenta los

    siguientes aspectos, planteados por Osorio et al (2008):

    - Fase 1: Anlisis y obtencin. Identificar la necesidad de aprendizaje, lo que se va

    a ensear, identificar los datos generales del OA y obtener el material didctico

    para elaborarlo.

    - Fase 2: Diseo. Elaborar el diseo teniendo en cuenta la manera como se

    interrelacionan los objetivos, contenidos informativos, actividades de aprendizaje y

    la evaluacin. Tambin se determinan los metadatos para garantizar la

    reusabilidad.

    - Fase 3: Desarrollo. Se deben utilizar las herramientas computacionales para armar

    la estructura segn el diseo de tal manera que se genere un interfaz que motive a

    los estudiantes a aprender.

    - Fase 4: Evaluacin. Para la evaluacin del OA, se tienen en cuenta unos

    indicadores teniendo en cuenta las siguientes categoras: didctico-curricular,

    tcnica- esttica y funcional. De acuerdo con el contenido del OA y donde se

    aplicar se utilizan indicadores como: contenido, diseo y metadato.

    - Fase 5: Implantacin. El OA debe integrarse a un repositorio de objetos virtuales o

    un Sistema de Gestin de Aprendizaje, para que sea evaluado por los usuarios de

  • 32 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D

    tal manera que se pueda realizar una retroalimentacin y se puedan detectar los

    elementos que hicieron falta para fomentar el aprendizaje de los estudiantes

    (Osorio, 2008).

  • 3. Metodologa

    3.1 Tipo de investigacin

    Aplicada con un enfoque: descriptivo exploratorio.

    3.2 Poblacin

    Estudiantes de grado dcimo del Colegio Distrital Kennedy, localidad Kennedy,

    Bogot D.C.

    3.2.1 Muestra.

    Estudiantes con bajos resultados acadmicos, en el rea de ciencias naturales,

    asignatura: qumica

    3.3 Etapas del diseo metodolgico

    3.3.1 Fase 1: Diagnstico y formulacin del problema

    Se realizaron observaciones directas en la institucin antes mencionada,

    identificando un bajo desempeo a travs de los resultados entregados por el ICFES a la

    institucin, al igual que los resultados en los proceso de evaluacin internos (apndice A),

    registros valorativos bimestrales (aplicacin de pruebas, desarrollo de talleres)

    identificando as la problemtica dentro de la cual se enmarca la investigacin, formulando

    el problema de investigacin y estableciendo los objetivos.

    Para el desarrollo de la metodologa se tienen en cuenta las fases representadas en la

    siguiente figura:

  • 34 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D Ttulo de la tesiso trabajo de investigacin

    Figura 3-1: Etapas del diseo metodolgico.

    3.3.2 Fase 2: Fundamentacin

    3.3.2.1 Consideraciones histrico-epistemolgicas, disciplinares y

    didcticas.

    Inicialmente se hizo una revisin de los aspectos histrico-epistemolgicos a la luz

    de los cuales se estructur la nomenclatura, desde la antigua Grecia, pasando por la

    alquimia, hasta llegar a los fundamentos que dieron origen al lenguaje lgico para nombrar

    compuestos y que fueron las bases para el desarrollo de la nomenclatura como un lenguaje

    universal. Tambin se hizo un acercamiento al desarrollo de la nomenclatura tradicional en

    el siglo XVII, hasta llegar a las pautas estructuradas que gener la IUPAC frente al manejo

    de las nomenclaturas sistemtica y Stock.

    En cuanto a las consideraciones disciplinares, se hizo una revisin de los conceptos

    necesarios para el manejo de los tres tipos de nomenclatura, haciendo nfasis en las bases

    en la que se fundamenta cada una y las normas precisas para nombrar compuestos

    binarios y ternarios, de tal manera que se pudieran aplicar a diferentes grupos funcionales.

    En cuanto a las consideraciones didcticas, se hizo una revisin de artculos en donde se

    haca referencia a los obstculos detectados en el aprendizaje de la nomenclatura qumica

    inorgnica en la secundaria y en los primeros semestres de diferentes carreras.

    Posteriormente se revisaron las diferentes estrategias de aprendizaje utilizadas para la

    Formulacin del problema

    Establecimiento de objetivos

    Fase 1

    Diagnstico

    Consideraciones Histrico-epistemolgicas, Disciplinares y Didcticas

    Fase 2 Fundamentacin Estrategias de

    enseanza

    Eleccin de temticas

    Hilo conductor

    Diseo de actividades

    Fase 3

    Planificacin

    Diseo del objeto virtual

    Evaluacin del OVA

    Recomendaciones y conclusiones

    Fase 4 Diseo y Evaluacin

  • Captulo 3 35

    enseanza de la nomenclatura, se sentaron las bases del modelo pedaggico que se

    desarrollara en la propuesta, teniendo en cuenta los principios del Aprendizaje

    Significativo y el desarrollo de capacidades metacognitivas, ya que el uso de herramientas

    virtuales potencia el desarrollo de estas capacidades, haciendo que el estudiante pueda

    reflexionar, comprender y controlar su propio aprendizaje.

    3.3.3 Fase 3: Planificacin

    Para el desarrollo del OVA se plante como tema central la nomenclatura qumica

    de compuestos inorgnicos, y como subtemas se eligieron los principales grupos

    funcionales inorgnicos, divididos en dos grandes grupos: compuestos binarios, en donde

    se encuentran los xidos, hidruros y sales binarias, y los compuestos ternarios que abarcan

    los hidrxidos, los oxocidos y las sales ternarias. Posteriormente se organizaron los

    contenidos buscando como hilo conductor la estructura de la frmula general que describe

    cada grupo funcional, la forma como se hace la formulacin y las normas para escribir los

    nombres de los compuestos utilizando la nomenclatura tradicional, sistemtica y Stock.

    3.3.4 Fase 4: Diseo del objeto virtual de aprendizaje

    Para el diseo del interfaz se utilizaron colores y apariencia llamativos, con un fondo en

    el cual se observan diferentes frmulas y en la imagen de bienvenida se encuentran dos nios

    que sern los personajes que acompaaran el recorrido por el OVA (Figura 3-2).

    Figura 3-2: Interfaz del OVA.

  • 36 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D Ttulo de la tesiso trabajo de investigacin

    Se compil la informacin y se dise un guion teniendo en cuenta las etapas

    establecidas en la parte de planificacin las cuales se plantean en el siguiente esquema,

    sugerido por Borrero et. al (2009).

    Tabla 3-1: Diseo formativo del OVA.

    Aspecto Descripcin

    Poblacin

    objetivo

    Estudiantes de dcimo grado, en edades entre 14 y 18 aos del

    colegio Kennedy I.E.D. de La localidad octava , pertenecientes a

    estratos 1, 2 y 3

    Enfoque

    pedaggico

    Aprendizaje significativo y metacognicin

    Objetivos de

    aprendizaje

    Comprender la importancia de la asignacin de nombres a las frmulas de compuestos qumicos.

    Comprender los principios bsicos de la formulacin de compuestos. Identificar las reglas bsicas para la asignacin de nombres con diferentes tipos de nomenclatura.

    Desarrollar actividades, ejercicios y juegos que ayuden al

    aprendizaje e identificacin de los grupos funcionales inorgnicos

    y su nomenclatura.

    Estrategias de

    aprendizaje

    Desarrollo de ejercicios, aplicacin a situaciones problema,

    lecturas, actividades y juego.

    Modelos de

    evaluacin

    La evaluacin es permanente, verificando el desarrollo de las

    actividades intermedias de cada unidad y la aplicacin de los

    saberes en el juego final.

    Actividades de

    aprendizaje

    Parte del modelo pedaggico de aprendizaje significativo, donde

    se promueve en el estudiante el conocimiento a travs de saberes

    previos, asociados con la vivencia de situaciones cotidianas.

    Representado en esquemas de asociacin y ejercicios para

    completar

    Medios de

    Comunicacin

    Herramientas propias de las TIC, como el uso de animaciones,

    interactividades e iconografa propia del lenguaje utilizado en

    qumica.

  • Captulo 3 37

    3.3.4.1 Estructura del OVA

    La estructura del OVA se encuentra distribuido de acuerdo a la estructura que se

    muestra en la figura 3-3.

    Figura 3-3: Estructura del OVA.

    3.3.4.2 Contenido

    En la introduccin del OVA se resalta la importancia de la nomenclatura qumica

    haciendo un recorrido histrico-epistemolgico sobre el desarrollo de la nomenclatura a

    travs del tiempo, mediante una conversacin entre dos personajes (Figura 3-4).

    Bienvenida

    Metodologa

    Objetivos

    Contenido

    Introduccin

    Compuestos Binarios

    Und. 1. xidos

    Und. 2. Compuestos con

    hidrgenos

    Und. 3. Sales binarias

    Compuestos Ternarios

    Und. 4. Hidrxidos

    Und. 5. Oxocidos

    Und. 6. Oxisales

    Herramientas

    CHEMPLAY

    Tabla peridica

    Aniones y Cationes

  • 38 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D Ttulo de la tesiso trabajo de investigacin

    Figura 3-4: Introduccin del OVA.

    El contenido del curso se encuentra dividido en dos partes: compuestos binarios y

    compuestos ternarios, cada uno de los cuales est compuesto por tres unidades que

    corresponden a un grupo funcional inorgnico. Inicialmente se explica cmo diferenciar los

    compuestos binarios de acuerdo con su estructura (Figura 3-5).

    Figura 3-5: Explicacin compuestos binarios.

    En cada una de las unidades se presentan los contenidos a travs de elementos

    interactivos que describen la formulacin de cada grupo funcional y las normas para

    construccin de nombres en los tres tipos de nomenclatura: tradicional, sistemtica y stock

    (Figura 3-6). Posteriormente se plantean actividades relacionadas y basadas en los

    ejemplos para que los estudiantes apliquen lo aprendido, acompaadas con una

  • Captulo 3 39

    retroalimentacin y recordatorios de las ideas clave que le permitan obtener mejores

    resultados (Figura 3-7).

    Figura 3-6: Desarrollo de los temas.

    Figura 3-7: Actividades de aplicacin.

    Por ltimo se plantea una evaluacin a travs de un juego, que corresponde a la aplicacin

    en la vida cotidiana de los diferentes tipos de compuestos inorgnicos. El cual se desarrolla

    en una ciudad, en donde se encuentran diferentes escenarios que el estudiante debe

  • 40 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D Ttulo de la tesiso trabajo de investigacin

    explorar utilizando un personaje para responder preguntas y encontrar pistas para llegar a

    una actividad final (Figura 3-8)

    Figura 3-8: Juego.

    El link en el que se encuentra el OVA es:

    http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/mtria_ensenanza/nomenclatura_inorganica/

    El desarrollo del OVA requiere de 8 horas de trabajo en clase y 8 horas virtuales,

    para un total de 16 horas. Para cada unidad se plantea un logro y el modelo didctico para

    el desarrollo de la clase se basa en la didctica general de la metacognicin sugerido por

    Tovar-Galvez (2008).

    Tabla 3-2: Estructura didctica centrada en la metacognicin.

    OBJETIVO: Reconocer la importancia de la nomenclatura qumica.

    DIMENSIN ACTIVIDAD DESCRIPCIN COMPETENCIAS

    REFLEXIN

    Tiempo estimado: 2 horas.

    Elaborar un listado de los nombres de las sustancias qumicas que conoce.

    Se espera que el estudiante identifique sus conceptos previos.

    Valora los aportes que dieron origen a la construccin de

    Leer el dilogo Para qu la nomenclatura

    Se hace la motivacin al uso del OVA y se eligen

    http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/mtria_ensenanza/nomenclatura_inorganica/

  • Captulo 3 41

    estudiantes para que personifiquen la conversacin entre los nios en la introduccin.

    la nomenclatura y su relacin con el contexto cientfico.

    Interpreta la importancia del uso adecuado del lenguaje de la qumica.

    ADMINISTRACIN

    Elaborar una historieta.

    Los estudiantes deben resaltar los momentos ms importantes en la historia de la nomenclatura.

    EVALUACIN

    Plantear la preguntas:

    - Qu tipo de

    lenguaje se utiliza

    en qumica?

    - Cul es la

    importancia del uso

    de un lenguaje

    universal en

    ciencias?

    - En qu otros

    casos se presentan

    diferencias al

    nombrar animales u

    objetos?

    Los estudiantes responden las preguntas en grupo y socializan sus conclusiones.

    OBJETIVO: Identificar los grupos funcionales inorgnicos

    DIMENSIN ACTIVIDAD DESCRIPCIN COMPETENCIAS

    REFLEXIN

    Tiempo estimado: 2 horas en aula y 1 hora virtuales.

    Elaborar fichas con frmulas de diferentes compuestos, formar grupos y clasificar los elementos identificando singularidades entre ellos

    Se busca que los estudiantes formulen hiptesis sobre las caractersticas comunes entre ellos.

    Identifica grupos funcionales inorgnicos y plantea normas para asignar nombres.

  • 42 PROPUESTA DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEANZA DE LA NOMENCLATURA DE

    LA QUMICA INORGNICA DIRIGIDO A ESTUDIANTES DE GRADO DCIMO DEL COLEGIO KENNEDY I.E.D Ttulo de la tesiso trabajo de investigacin

    ADMINISTRACIN

    Socializar los resultados de la clasificacin y plantear posibles nombres o normas para designar los

    compuestos afines.

    La finalidad es que los equipos de trabajo planteen alternativas de solucin y comparen resultados.

    Propone respuestas a preguntas y las compara con otros demostrando respeto y colaboracin.

    EVALUACIN

    Ubicar compuestos binarios en un estante de acuerdo con su grupo funcional. Utilizando el OVA.

    El estudiante aplica lo aprendido en clase e identifica sus debilidades a mejorar.

    OBJETIVO: Identificar las normas para construir frmulas de compuestos binarios y su respectiva nomenclatura.

    DIMENSIN ACTIVIDAD DESCRIPCIN COMPETENCI