Selección de las estrategias de evaluación

TESIS DE MAESTRÍA

MÁSTER INVESTIGACIÓN EN EDUCACIÓN INFANTIL Y EDUCACIÓN PRIMARIA

FACULTAD DE EDUCACIÓN. UNIVERSIDAD DE MURCIA

DISEÑO, APLICACIÓN Y EVALUACIÓN DE UNA PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA DE LOS CIRCUITOS

ELÉCTRICOS EN TERCER CICLO DE EDUCACIÓN PRIMARIA

Francisco Javier Rodríguez Moreno

Murcia, Junio 2008

ÍNDICE

0. RESUMEN 1. ORIGEN DE LA INVESTIGACIÓN 2. PROBLEMAS DE INVESTIGACIÓN 3. REVISIÓN DE TRABAJOS REALIZADOS EN ESTE ÁMBITO 4. DISEÑO DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

4.1. Características de la muestra 4.2. Diseño de la propuesta de enseñanza 4.3. Instrumentos de recogida de información

5. RESULTADOS 5.1. Resultados Iniciales 5.2. Resultados del Seguimiento 5.2.1. Estudio de un circuito simple 5.2.2. Estudio de un circuito en serie 5.2.3. Estudio de un circuito en paralelo 5.3. Resultados Finales

6. CONCLUSIONES 7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO (UNIDAD DIDÁCTICA)

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Resumen El objetivo central del trabajo realizado de una unidad didáctica sobre el Estudio de los Circuitos

Eléctricos en la Educación Primaria, su puesta en práctica, y la valoración de algunos de los efectos producidos al aprendizaje del alumnado.

Tras revisar algunas propuestas y aportaciones en la relación con esta temática, decidimos adaptar la planteada por Pro (2008) para esta etapa educativa. Una vez elaborados los materiales, pretendimos dar respuesta a las tres cuestiones:

a) ¿Cuáles eran los conocimientos y experiencias iniciales que tenían mis alumnos sobre los circuitos eléctricos?¿Cómo considerarlos de cara a la puesta en práctica de la propuesta?.

b) ¿Cómo se desarrollaron las actividades experimentales previstas? ¿Qué logros se obtuvieron, que dificultades se encontraron… en el desarrollo de las mismas?.

c) ¿Qué efectos produce dicha propuesta en el alumnado en relación con el aprendizaje? ¿Y en relación con otros aspectos(valoración de lo realizado, participación…)?.

Los resultados ponen de manifiesto los logros de la propuesta utilizada y la persistencia de algunas dificultades derivadas del modelo de corriente eléctrica.

Abstract

The main aim of the didactic unit project done about the Electrical circuits Study at Primary School, its functioning, and the valuation of some of the effects produced on the student body learning.

After having checked some proposals and contributions in relation to this subject, we decided to adapt the raised one by Pro (2008) for this educational stage. Once the materials have been done we tried to answer to these three questions:

a) Which were the knowledge and initial experiences that my pupils had on the electrical circuits? How to consider them in the practice of the offer?

b) How did the experimental foreseen activities develop? Which were the achievements obtained? Which difficulties were found… in the development of the same ones?

c) Which effects the above mentioned offer produces in the student body in relation to the learning? And in relation to others aspects (valuation of what was done, participation…)?

Results reveal the achievements of the used offer and the persistence of some difficulties derived from the model of electrical current.

Resumé

Le but principal du travail realisé d’une unité didactique sur l’Étude des Circuits Électriques dans l’Éducation Primaire, sa mise en practique, et la valoration des quelques effets produits à l’apprentissage des éleves.

Aprés réviser des propositions et ajouts dans la relation avec cette thématique, nous decidons adapter la dejà posé par Pro (2008) pour cette étape educatif. Une fois dejà élaborés les materiales, nous essaions donner une réponse à ces trois questions :

a) Quels ont été les connaissances et experiences iniciales que avaient mes éleves sur les circuits électroniques ? Comment on les considere vers la mise en pratique de la proposition ?

b) Comment ils ont été développées les activités experimentales prevú ? Quels réussites ont obtenu, quels problèmes ont trouvé...dans le développement d´elles mêmes?

c) Quels effets fait cette proposition entre les éleves par apport à l’apprentissage ? Et par apport avec des autres aspects (valoration du realisé, participation...) ?

Les resultats mettent de manifeste les réussites de la proposition utilisé et de la persistance de quelques difficultés dérivées du modèle de la courant électrique.

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1. Origen de la Investigación

La reforma introducida con la LOE (Ley Orgánica de la Educación) ha planteado un nuevo currículo para la enseñanza del Conocimiento del Medio Natural, Social y Cultural en la Educación Primaria (MEC, 2006). No obstante, como cualquier otro marco legislativo, resulta insuficiente para comprender el alcance de lo que se pretende o para llegar a entender qué debemos cambiar de lo que estábamos realizando. Para ello, se debería apoyar institucionalmente la difusión de propuestas y materiales concretos que “hagan visible” lo que se pretende ya que, como han puesto de manifiesto Pro, Sánchez y Valcárcel (2008), no se puede dejar en manos de las editoriales el desarrollo de una reforma curricular. Pero, mientras lo hace o no la Administración, creemos que los auténticos gestores de esta y de cualquier reforma –es decir, los maestros- debemos diseñar y evaluar propuestas de enseñanza que se enmarquen en el nuevo currículum.

Por otro lado, como Maestro de Educación Primaria, hemos observado que, desde hace tiempo, el alumnado no se encuentra especialmente motivado con lo que hace en las clases de ciencias. Muchos pueden ser los factores que han contribuido a ello: el escaso reconocimiento social de lo que se hace en la escuela, la percepción que se tiene en nuestro contexto de las ciencias y la tecnología, la apuesta colectiva por valores que no resultan precisamente deseables (consumo, individualismo, concepción de éxito, superficialidad, fama a cualquier precio…), la poca implicación de los padres en la vida de los colegios, etc. Pero no todos son “problemas externos” u ocasionados por otros.

Si se analiza críticamente lo que tratamos de compartir con nuestro alumnado, encontramos contenidos de difícil justificación porque, en estas edades (y probablemente no sólo en éstas), los estudiantes necesitan encontrar una utilidad a lo que se les “obliga a aprender” que vaya más allá de la escuela, o conectar lo que estudian con lo que ven en la televisión, leen en los comics o hablan con sus amigos. En este sentido, pensamos que muchas veces existe una importante distancia entre lo que tratamos de enseñar y lo que realmente interesa a los niños y niñas de Educación Primaria.

Pero, además, hemos detectado, con gran preocupación, que el alumnado ha perdido la capacidad de asombrarse, de que disfrute ante lo imprevisible. Pensamos que este aspecto no se puede olvidar en las clases. Hemos de tratar de encontrar situaciones de aprendizaje en las que no sólo se aprendan unos conocimientos sino que sean el motor de otros o, mejor dicho, que sean capaces de entusiasmar para la adquisición de otros. En este sentido, creemos que el Área del Conocimiento del Medio –en particular, en ciencias- ofrece unas posibilidades muy interesantes, derivadas de un recurso como las actividades de laboratorio. Eso sí, unas actividades en las que el alumnado no se limite a seguir los pasos de una receta sino que reflexione sobre lo que esté realizando, discuta sus resultados con otros compañeros, juegue aprendiendo…

En estas preocupaciones nos movíamos profesionalmente cuando tuvimos ocasión de acceder al Máster de Investigación en Educación Infantil y Educación Primaria, título de carácter oficial ofrecido por la Facultad de Educación de la Universidad de Murcia. En éste, además de una serie de cursos de formación, se debe realizar un trabajo de investigación que trate de dar respuesta a interrogantes y preocupaciones que tiene la enseñanza en estos niveles educativos. Conjugando nuestros intereses con la oferta de trabajos de Tesis de Maestría ofertados, elegimos uno de los que ofrecía el Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. De acuerdo con mi tutor, Dr. Antonio de Pro Bueno, hemos elegido éste que tiene como objetivo el diseño, la aplicación y la evaluación de una propuesta para la enseñanza de los circuitos eléctricos en el tercer ciclo de Educación Primaria.

2. Problemas de la Investigación

Partiendo de lo que Bunge (1981) entiende por “problema de investigación”, vamos a formular los correspondientes al presente proyecto. Como hemos dicho, el problema central de nuestra investigación es la valoración de una propuesta de enseñanza que previamente hemos diseñado; ésta

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debe ser coherente con las características de los alumnos a los que va dirigida, la lógica de los contenidos objeto de enseñanza, las singularidades de los recursos y estrategias utilizados, y las finalidades de esta etapa educativa. Una vez diseñada la propuesta hemos tratado de dar respuesta a tres problemas principales:

Problema Principal Uno (PP1) ¿Cuáles eran los conocimientos y experiencias iniciales que tenían mis alumnos sobre los circuitos eléctricos? ¿Cómo considerarlos de cara a la puesta en práctica de la propuesta? Problema Principal Dos (PP2) ¿Cómo se desarrollaron las actividades experimentales previstas? ¿Qué logros se obtuvieron, qué dificultades se encontraron… en el desarrollo de las mismas? Problema Principal Tres (PP3) ¿Qué efectos produce dicha propuesta en el alumnado en relación con el aprendizaje? ¿Y en relación con otros aspectos (valoración de lo realizado, participación…)?

Teniendo en cuenta los objetivos de nuestro trabajo, debemos revisar qué otras propuestas se han realizado en relación con estos contenidos, planificar la que vamos a ensayar y elaborar los materiales correspondientes, establecer una estrategia de recogida de información para valorarla, etc. Y todo ello conjugando nuestra labor como profesor y como investigador, lo que nos parece muy importante.

Pensamos que uno de los problemas que tiene la investigación educativa es que, amparándose en la defensa de un cierto “objetivismo”, se busca una distancia entre el que actúa en el aula y el que estudia lo que se hace en ella. No discutimos estos planteamientos (porque, en muchos casos, han sido muy acertados y han dado muy buenos frutos) pero defendemos que la percepción que un maestro tiene de la realidad de su aula es casi siempre más rica que la del que sólo observa “desde fuera”. Aunque exista una “visión contaminada”, se puede ver “compensada” por un conocimiento más profundo de la realidad de referencia, muchas veces difícil de acceder a él si no se forma parte del sistema que se está investigando. Probablemente por este motivo, no todos los logros y las aportaciones de la investigación hayan llegado a las clases (en nuestro caso, de ciencias).

3. Revisión de trabajos realizados en este ámbito

Como hemos comentado, pretendemos diseñar y valorar una propuesta para la enseñanza de una temática en Educación Primaria (en particular, en el tercer ciclo que es donde actualmente realizamos nuestra labor docente). No obstante, el estudio de los circuitos eléctricos no es algo nuevo; de hecho, suele aparecer, con más o menos acierto, en los libros de texto de esta etapa educativa. Sin embargo, desde nuestra perspectiva, la presencia no es suficiente: se priorizan los contenidos declarativos frente a los fenomenológicos, se plantean pocas experiencias y actividades prácticas y, en definitiva, se conecta poco con aspectos próximos a la vida de los niños y niñas de estas edades (diseño de juegos y juguetes con dispositivos eléctricos, cuestiones cotidianas relacionadas con la electricidad doméstica, etc). Por todo ello, consideramos que el tratamiento de este tema es manifiestamente mejorable.

No obstante, se puede y se debe tener presentes las aportaciones realizadas en este tema por otros autores. Se han difundido propuestas de enseñanza en este ámbito del conocimiento. Entre ellas podemos señalar las de Pro y Saura (1996), Proyecto ACES (1997), AA.VV. (1999), Pro (2003)... Al respecto, podemos señalar:

- la mayor parte de estas aportaciones se realizan para la Educación Secundaria Obligatoria (ESO). No obstante, hay ideas muy aprovechables para nuestra etapa educativa: enfoque de las propuestas, ejemplos de actividades, recursos utilizados, etc.

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- en todos los casos, tratan de conectar con hechos cotidianos, se utilizan actividades de laboratorio, se insiste en la necesidad del papel activo del alumnado de cara al aprendizaje de los conocimientos implicados… Sin embargo, aunque se compartan principios e ideas, no se traducen ni en los mismos contenidos ni en similares actividades. - en algunos se opta por una secuencia constructivista de enseñanza; en otros se plantea como un programa guía de actividades; y también los hay con un formato más tradicional (información teórica separada de las actividades prácticas). Pero, en todos los casos, nos parecen propuestas viables, que pueden llevarse realmente a la práctica. A pesar de nuestra limitada experiencia, tenemos la impresión que las investigaciones realizadas

en la Didáctica de las Ciencias Experimentales en España se han preocupado mucho más de la ESO que de la Educación Primaria, lo que refuerza la necesidad de trabajos como el nuestro.

En cuanto a investigaciones en las que se evalúen propuestas de enseñanza, nos ha parecido interesante el trabajo de Pro y Banet (1999), en el que se analizan la puesta en práctica de cuatro unidades didácticas que tienen como característica compartida que usan un enfoque constructivista, muy próximo a nuestros planteamientos.

Aunque también están orientadas a la ESO, hay algunas que consideramos que se pueden utilizar sin modificaciones en el tercer ciclo de Educación Primaria (por ejemplo, la del Módulo Alimentación, Salud y Consumo). Sin embargo, dado el tiempo que hemos tenido para la realización de este trabajo, lo que realmente nos ha resultado útil para el mismo ha sido la estrategia utilizada en la valoración de las propuestas.

Los autores realizan una planificación de las unidades didácticas utilizando un modelo (Sánchez y Valcárcel, 1993) que sigue cinco tareas: análisis del contenido científico, análisis de sus problemas de aprendizaje, determinación de los objetivos de aprendizaje, selección de estrategias de enseñanza y selección de estrategias de evaluación. Este modelo lo hemos adaptado con pocas modificaciones para el diseño de nuestra propuesta para el Estudio de los circuitos eléctricos.

Pero también es útil el diseño de las investigaciones: la descripción y utilización de pruebas para valorar las condiciones iniciales y finales de los estudiantes; el proceso de identificación de los esquemas de razonamiento y acción que utilizan en las respuestas a las cuestiones planteadas; la recogida de información insertada en el propio proceso de construcción del conocimiento; la compatibilidad de papeles de los autores (que no dejan de ser profesores siendo investigadores y viceversa); etc. Lo que más nos ha llamado la atención es la relativa facilidad y claridad con la que los autores abordan problemas tan complejos. Como veremos, hemos intentado incorporar muchas de estas ideas a nuestro diseño de investigación.

4. Diseño del trabajo

Los tres elementos que consideramos clave en el diseño de una investigación sobre una propuesta son: la muestra a la que va dirigida, la unidad didáctica propiamente dicha y los instrumentos utilizados para valorar el aprendizaje de los alumnos con los que se ha trabajado. 4.1. Muestra

Queríamos simultanear nuestra labor como maestro con la de investigador; es decir, realizar un trabajo de investigación con “mis” alumnos. Con ello, tratábamos de huir de investigaciones que abordan los problemas “de otros”, de estudios sobre situaciones tan insólitas que parecen de laboratorio, del conocimiento de los efectos de lo que queríamos ensayar a través de un tercero… Por ello, una de las cosas que teníamos clara desde el principio es que esta tesis de maestría se realizaría en el aula donde trabajo. En este sentido, querría agradecer las facilidades que nos ha dado el C.E.I.P.

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Manuel Andujar de La Carolina de la provincia de Jaén para realizar esta investigación; siempre estaremos en deuda con los compañeros por su comprensión y apoyo a lo que hemos realizado.

Se trata de un centro educativo que, desde sus comienzos, siempre ha mostrado su preocupación por mejorar e innovar, fruto de esta sensibilidad ha recibido premios a nivel nacional. Es un centro de Educación Infantil y Educación Primaria que consta de dos edificios, uno para cada etapa educativa. Cuenta con una plantilla de 33 profesores, con 14 aulas de Educación Primaria y 6 para Educación Infantil, con una ratio media de 22 alumnos. El centro es de línea 2 aunque en algunos cursos cuenta con 3 -como es el caso de los 6º y los 3º- y pertenece a un contexto socioeconómico medio o medio-bajo.

La clase en la que se ha llevado a cabo la experiencia es 5ºB del curso académico 2007-08. El número de alumnos era 26 (14 chicos y 12 chicas). Todos han participado; por tanto, se trata de un muestreo incidental en el que no se ha producido ninguna selección previa por el investigador. No obstante, a lo largo de la experiencia, se han producido bajas ajenas al trabajo realizado.

Es un grupo normal en relación con el resto de los cursos de este ciclo. Los rendimientos escolares en Conocimiento del Medio suelen ser superiores al de las materias instrumentales (Lengua y Matemáticas). Manifiestan problemas con la comunicación escrita. Y, por último, quisiéramos decir que no habíamos tenido contacto con ellos hasta este curso, aunque el hecho de realizar la experiencia en el tercer trimestre nos ha permitido conocer bastante bien al grupo. 4.2. Diseño de la propuesta de enseñanza

Uno de los elementos novedosos del nuevo currículum (MEC, 2006) es la inclusión de un nuevo término: las competencias. Aunque ya han sido analizadas y discutidas en otros trabajos (Pro, 2007), hemos de señalar que los nuevos programas oficiales hablan de que el Área del Conocimiento del Medio debe contribuir al desarrollo de una serie de ellas: social y ciudadana, en el conocimiento y la interacción con el mundo físico, en el tratamiento de la información, en la comunicación lingüística, aprender a aprender, artística y cultural, y de autonomía personal.

Nuestra propuesta –basada en el trabajo de Pro (2008)- contempla implícitamente casi todas las competencias señaladas en el currículum oficial. Pero, sin duda, la que más directamente se relaciona con nuestro tema es la Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico.

Si nos centramos en los contenidos concretos que debemos abordar, podemos observar que los correspondientes al estudio de los circuitos encajarían en el Bloque 7 del Área del Conocimiento del Medio. Aunque puede haber algunas alusiones a estos conocimientos en los dos primeros ciclos, es en el tercero donde encaja plenamente, como puede verse en el Cuadro 1.

Tercer ciclo Bloque 7. Objetos, máquinas y tecnologías

- Relación entre las propiedades de los materiales y su uso en aplicaciones.

- Conocimiento de las aplicaciones de los objetos y las máquinas, y de su utilidad para facilitar las actividades humanas.

- Circuitos eléctricos sencillos. Efectos de la electricidad. Conductores y aislantes. - Elaboración de un informe como técnica para el registro de un plan de trabajo, y comunicación oral y escrita de las conclusiones.

Cuadro 1. Relación de contenidos del currículum oficial relacionados con el Estudio de circuitos

Otro aspecto interesante para concretar los contenidos que hemos de compartir con el alumnado

son los criterios de evaluación. Así, tenemos los que aparecen en el Cuadro 2.

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Tercer ciclo Criterios de evaluación

8. Planificar y realizar sencillas investigaciones para estudiar el comportamiento de los cuerpos ante la luz, la electricidad, el magnetismo, el calor o el sonido y saber comunicar los resultados. Este criterio trata de evaluar la aptitud para realizar experiencias sencillas y pequeñas investigaciones sobre diferentes fenómenos físicos y químicos de la materia: planteamiento de problemas, enunciación de hipótesis, selección del material necesario, montaje, realización, extracción de conclusiones, comunicación de resultados, mostrando competencia en cada una de ellas y en la vertebración de las partes, así como en el conocimiento de las leyes básicas que rigen estos fenómenos.

9. Planificar la construcción de objetos y aparatos con una finalidad previa, utilizando fuentes energéticas, operadores y materiales apropiados, y realizarla, con la habilidad manual necesaria, combinando el trabajo individual y en equipo. Este criterio pretende evaluar la capacidad de planificar y realizar proyectos de construcción de algún objeto o aparato. Se evaluará… la capacidad para seleccionar una de ellas [fuente de energía] por su idoneidad para el funcionamiento de un aparato. Se valorará el conocimiento de los distintos operadores (…interruptor...) Así como si se muestra una actitud cooperativa e igualitaria en el trabajo en equipo, apreciando el cuidado por la seguridad propia y de los demás.

Cuadro 2. Relación de criterios de evaluación del currículum oficial relacionados con el Estudio de circuitos

Como puede apreciarse, según el currículum oficial hay una serie de contenidos que debemos

incluir en nuestra propuesta: circuitos eléctricos sencillos, elementos que los componen (utilidad y funcionamiento), experiencias y pequeñas investigaciones con los mismos, proyectos de construcción de algún objeto, respeto y cuidado por las normas de utilización de la electricidad…

En cualquier caso, no nos aportaba una información suficiente de los contenidos concretos que había que enseñar y mucho menos de cómo hacerlo y de cómo valorar lo que habíamos ensayado de cara al aprendizaje del alumnado. Por ello, era preciso diseñar la unidad didáctica (especificar el contenido, discutir sus problemas de aprendizaje, plantear una secuencia de enseñanza, elaborar los materiales y estrategias correspondientes…) y, para ello, utilizamos el modelo de planificación de Sánchez y Valcárcel (1993) que hemos comentado y que basaba en la realización de cinco tareas:

a) Análisis de contenidos científicos El objetivo de esta tarea es hacer explícito el contenido que es posible abordar en el estudio de los

circuitos. En la Figura 1 hemos representado la estructura del conocimiento que se puede compartir con el alumnado. Se pueden distribuir los contenidos en cuatro zonas con distintas finalidades:

- para identificar los elementos de un circuito (pila, bombilla, interruptor, cables…) y estudiar su utilidad (zona superior izquierda del mapa). - para estudiar e interpretar circuitos con una sola bombilla o con varias asociadas en serie y en paralelo (zona inferior izquierda del mapa). - para ir introduciendo el concepto de corriente eléctrica, cuestionando los modelos alternativos de estas edades (zona superior centro derecha del mapa). - para estudiar los circuitos desde una perspectiva conceptual y cuantitativa (a partir de la intensidad y la diferencia de potencial y de sus correspondientes aparatos de medida) Las tres primeras se pueden trabajar a partir de experiencias con bombillas; de esta manera, el

alumnado y nosotros podemos apoyar los razonamientos utilizando una de sus propiedades: la luminosidad. Como veremos, la cuarta presenta unas dificultades de aprendizaje bastante considerables para estas edades.

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En base a este análisis podemos identificar las ideas fundamentales que compartiremos con el alumnado. Tras ellas no sólo hay contenidos declarativos o conceptuales sino que están implícitos conocimientos procedimentales y actitudinales. En el Cuadro 3 se recogen estos contenidos.

Ideas fundamentales Procedimientos Actitudes

A nuestro alrededor hay máquinas y aparatos que están formados por circuitos eléctricos

- Identificación de objetos, hechos y fenómenos

-Importancia de electricidad en la vida cotidiana

Los circuitos eléctricos están formados por unos elementos y la corriente eléctrica. Pueden ser cerrados y abiertos, según dejen pasar o no la corriente eléctrica.


- Realización de montajes

- Observación


-Rigor en la descripción de observaciones

Los elementos de un circuito son las pilas, bombillas, cables, interruptores, etc. que tienen diferentes funciones y comportamientos.

Las pilas son generadores; sin ellos, no hay corriente eléctrica.

Las bombillas, las resistencias, el cobre de los cables… son conductores y permiten el paso de corriente eléctrica.

El plástico de los cables es aislante y no permite el paso de la corriente.

Los interruptores son controladores; abren y cierran los circuitos.


- Observación

- Clasificación de los elementos

- Búsqueda de información sobre los elementos de un circuito


- Rigor en la descripción de observaciones

- Respeto a las normas de seguridad

El paso de la corriente eléctrica por algunos objetos (bombillas) produce un efecto luminoso (luz). Esta propiedad permite el estudio cualitativo de la corriente eléctrica por la luminosidad.


- Observación


- Rigor en la descripción de observaciones

En un circuito, las bombillas pueden aparecer aisladas (bombilla de una linterna) o asociadas; la asociación puede ser en serie (bombillas de un árbol de Navidad) o en paralelo (bombillas en la instalación de una casa).



En un circuito de bombillas en serie, al accionar el interruptor, ambas se encienden a la vez. Si apago una, las otras se apagan. Además, si las bombillas son iguales, se encienden igual pero menos que en un circuito simple (bombilla aislada).

En un circuito de bombillas en paralelo, al accionar el interruptor, ambas se encienden a la vez. Si apago una, las otras siguen encendidas. Además, si las bombillas son iguales, se encienden igual y también igual que en un circuito simple (bombilla aislada).

- Identificación de problemas

- Realización de montajes

- Observación

- Análisis e interpretación de situaciones

- Realización de predicciones

-Establecimiento de conclusiones

- Elaboración de informe


-Rigor en la descripción de observaciones

-Coherencia entre observación, interpretación y conclusión

- Respeto a las normas de seguridad

Cuando se cierra un circuito, se genera una corriente eléctrica. Ésta es un movimiento de electrones que se produce simultáneamente en todos los generadores y conductores del circuito. Por lo tanto, no responde al modelo unipolar, interruptor-fuente o atenuación.

- Identificación de problemas

- Uso de modelos interpretativos

- Importancia de los modelos para interpretar hechos y fenómenos

- Coherencia en la aplicación de modelos

Cuadro 3. Contenidos procedimentales y actitudinales del tema

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Como puede comprobarse el tema posee grandes posibilidades formativas tanto desde la perspectiva conceptual como procedimental o actitudinal. No obstante, debemos tener en cuenta las características del alumnado al que va dirigida nuestra unidad didáctica.

b) Análisis de los problemas de aprendizaje El objeto de esta tarea es identificar qué problemas tiene el aprendizaje de los conocimientos

señalados, no tanto para “limitar” lo que podemos enseñar como para tener en cuenta las dificultades y afrontarlas intencionadamente.

Las investigaciones sobre el aprendizaje nos permiten tener un conocimiento bastante amplio de las dificultades y los logros del alumnado de estas edades en relación con el estudio de los circuitos eléctricos. Pro (2005) ha realizado una síntesis de los mismos que nos parece bastante completa. Así, manifiesta que:

- no tienen problemas para identificar la mayor parte de las máquinas y aparatos eléctricos que tienen enchufe o están conectados a la red. - a los 10 años (y probablemente antes) conectan sin dificultad los elementos de un circuito. - los elementos de los circuitos (pilas, bombillas, resistencias…) son como “cajas negras”, no exentas de componentes mágicos y animistas. - aparecen algunos comportamientos extraños (calambres al conectar, descripciones que no se ajustan a lo que ven pero sí a lo que esperan…) - tienen problemas con las representaciones simbólicas de los circuitos. - utilizan indistintamente términos que tienen un significado científico diferente: electricidad, voltaje, tensión, potencia… - explican la iluminación de las bombillas por “la energía que le llega”, aunque no tienen claro el significado de este término. Para ellos, la corriente (o la energía) es un fluido que sale de la pila y recorre los elementos del circuito. - utilizan unos modelos alternativos de la corriente eléctrica (Figura 2) * modelo unipolar: creen que la corriente sale de la pila, llega a la bombilla y la ilumina, sin considerar que el circuito debe estar cerrado; * modelo interruptor-fuente: confunden el interruptor con la fuente de alimentación: al accionarlo, la corriente le llega a la bombilla y la enciende; * modelo de atenuación: si tenemos un circuito con dos bombillas, piensan que la corriente llega primero a la más cercana a la fuente de alimentación y la enciende antes que a la otra; además, consideran que la corriente se va gastando al atravesar las bombillas, por lo que la segunda bombilla –la más alejada de la fuente- se ilumina menos que la primera.

Figura 2

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- tienen muchas dificultades para utilizar el voltímetro y, sobre todo, el amperímetro, no sólo en cuanto al funcionamiento y aplicación sino también en relación con las lecturas y unidades. Quisiéramos destacar que el alumnado posee ideas, conocimientos y experiencias aprovechables

para la construcción de nuevos aprendizajes; no sólo tiene limitaciones. Pensamos que la mayor parte de los contenidos de la Figura 1 se pueden trabajar con las dificultades propias de toda adquisición de nuevos conocimientos pero sin “problemas especiales”.

No obstante, hay que detenerse en el concepto de corriente eléctrica; sin duda, el más complejo de los abordados. Hay que pensar en que, a diferencia de los elementos, la corriente no se ve y, probablemente por ello, favorece la presencia de concepciones alternativas como las que hemos señalado. Dejaremos para la ESO el uso de aparatos de medida (amperímetro y voltímetro) porque no sólo no nos aporta mucho para los objetivos de este nivel sino porque su inclusión nos puede complicar innecesariamente la propuesta.

c) Objetivos de aprendizaje El objetivo de esta tarea es la integración de las anteriores –análisis del contenido y de las

dificultades de aprendizaje- para tomar decisiones en cuanto a los objetivos de aprendizaje que nos planteamos. En nuestro caso, distinguimos los que derivan de los contenidos propiamente dichos y los que serían compartidos por otras unidades didácticas. En relación con los primeros estarían:

- identificar máquinas, aparatos, juguetes… de la vida cotidiana en los que sea necesaria la electricidad para su funcionamiento - reconocer la presencia de circuitos eléctricos, diferenciando los circuitos abiertos y cerrados. - identificar algunos de los elementos de los circuitos sencillos (pilas, cables, bombillas, portalámparas, interruptores), conociendo su utilidad y su funcionamiento. - realizar el montaje de un circuito sencillo. - aplicar los conocimientos de circuito sencillo y abierto-cerrado en la construcción de un juguete. - identificar, realizar y estudiar un circuito con dos bombillas en serie; predecir y verificar su funcionamiento. - identificar, realizar y estudiar un circuito con dos bombillas en paralelo; predecir y verificar su funcionamiento. - introducir el concepto de corriente eléctrica diferenciándolo del de algunas concepciones alternativas (modelo unipolar, atenuación, interruptor-fuente) - aplicar los conocimientos de circuitos en serie y en paralelo en la construcción de un juguete y en la resolución de situaciones problemáticas. En relación con otros objetivos de aprendizaje, que pueden ser compartidos por otras unidades

didácticas, podríamos resaltar: - asentar las bases de una ciudadanía curiosa y bien informada. - llamar la atención al alumnado sobre el medio que le rodea y su influencia en lo que sucede. - tomar decisiones en el ámbito académico y científico. - aumentar su vocabulario, como posibilidades de comunicación. - identificar y buscar datos e ideas en comics y en otros materiales escritos. - expresarse públicamente de forma adecuada relatando sus experiencias. - describir observaciones y contestar cuestiones –por escrito- sobre las experiencias realizadas.

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- asumir responsabilidades en el pequeño grupo. - participar en una experiencia colectiva del grupo clase. - reflexionar sobre qué y cómo se ha aprendido. d) Secuencia de enseñanza Asumimos muchos de los planteamientos de una propuesta de características semejantes a la

nuestra y que fue planteada por Pro (2008). En este sentido, quisiéramos resaltar los siguientes: - los alumnos y las alumnas sólo aprenden lo que comprenden; por muy evidente que sea un conocimiento para el profesor, es el estudiante el que debe aprenderlo. - si queremos que nuestros alumnos se planteen preguntas, tengan curiosidad por conocer más, se diviertan aprendiendo… es necesario que el profesor aproxime los procesos de aprendizaje escolar y extraescolar. - el trabajo en grupos, bien planteado, estimula el intercambio de ideas y experiencias entre iguales, introduce las ventajas del trabajo colaborativo y favorece el aprendizaje individual. - el profesor debe favorecer la participación del alumnado, reconociendo que equivocarse es un paso más en el proceso de construcción del conocimiento. Hacemos nuestros muchos de los principios de los enfoques constructivistas. Por ello, parece

coherente que propongamos una secuencia de enseñanza que comparta algunas fases e intenciones clásicas en las propuestas con estos fundamentos. En el Cuadro 4, hemos sintetizado la nuestra.

FASES DE LA SECUENCIA DE

ENSEÑANZA INTENCIONES EDUCATIVAS

INICIACIÓN - Justificar el estudio del tema, motivar al alumnado y estimular su interés, y establecer relaciones con hechos cotidianos

- Organizar el trabajo, señalar la forma de llevarlo al aula...

EXPLICITACIÓN E INTERCAMBIO DE

IDEAS

- Conocer y verbalizar el alumnado sus conocimientos, experiencias y creencias

- Intercambiar el alumnado con los compañeros las ideas, experiencias y creencias explicitadas, reconociendo las similitudes y diferencias

- Identificar el profesorado qué debe reconsiderar de cara a su propuesta de enseñanza

CONSTRUCCIÓN DE APRENDIZAJES

- Clarificar lo que pueden ser “lagunas de Información”, “olvidos”...

- Plantear situaciones para generar nuevos conocimientos, apoyándolos en los que ya tenía o en sus experiencias.

- Apreciar la utilidad de los nuevos conocimientos, usándolos en situaciones próximas

APLICACIÓN - Aplicar los nuevos conocimientos en situaciones más alejadas o en las que se pongan en relación con otros conocimientos

- Reforzar y asentar los nuevos conocimientos

REVISIÓN - Darse cuenta de qué se ha aprendido en el proceso de aprendizaje.

Cuadro 4. Fases de secuencia de enseñanza

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Teniendo en cuenta este modelo de secuencia, la propuesta tendría dos lecciones, que hemos recogido en los Cuadros 5 y 6. En la primera columna aparecen las fases y los referentes conceptuales del tema; en la segunda columna se indican las actividades planteadas. Puede observarse el ajuste de las dos partes de la propuesta a la secuencia de ideas fundamentales y a la secuencia de enseñanza comentada.

SECUENCIA ENSEÑANZA

Actividades de enseñanza

ORIENTACIÓN - Justificación del tema y motivación para aprender sus contenidos. Organización de cómo se va

a trabajar durante el desarrollo del tema.

EXPLICITACIÓN E INTERCAMBIO

- Identificación personal de sus conocimientos por el alumnado. Contraste de ideas con los compañeros y síntesis del debate en un mural o póster.

CONSTRUCCIÓN APRENDIZAJES

Máquinas y aparatos eléctricos

- A partir de las respuestas del alumnado, clarificación sólo de las concepciones mágicas o animistas (peligro, calambre, explosión…) por parte del maestro. - En pequeño y gran grupo, identificación de máquinas y aparatos que necesitan la electricidad en el aula; puesta en común y clarificación de ideas confusas. - Análisis de situaciones cotidianas recogidas en un video en el que deben reconocer las máquinas y aparatos eléctricos de una cocina y de un dormitorio; puesta en común y clarificación de ideas confusas. - Búsqueda de aparatos eléctricos en un catálogo de juguetes; puesta en común y clarificación de ideas confusas.

Elementos de un circuito y sus

funciones

- Explicación por el maestro del papel de los circuitos eléctricos en todos los aparatos, de sus componentes y de sus funciones. - En pequeño y gran grupo, identificación de componentes de un circuito (pilas, cables, bombillas, interruptores) y de sus características observables (forma, tamaño, aspecto...). - Mediante experiencias de cátedra, clarificación de qué son materiales conductores, aislantes, generadores y controladores

Circuito con bombilla simple

- Explicación por el maestro de las diferencias entre circuito abierto y cerrado. - En pequeños grupos, construcción de un circuito con una bombilla y estudio de su funcionamiento; puesta en común y clarificación de ideas confusas (sobre todo, en relación con los modelos).

APLICACIÓN

- Realización de la actividad “¿Quieres hacer un detector de conductores?”: un detector de materiales conductores y aislantes (un circuito con una bombilla abierto donde se colocan los objetos para ver si se enciende o no la bombilla). - Realización de la actividad “¿Quieres construir el juego de las preguntas y respuestas?”: al relacionar correctamente la pregunta y la respuesta, se ilumina una bombilla (un circuito con una bombilla que se cierra con un cable que une la pregunta y la respuesta correcta) - Realización de la actividad “¿Te apetece construir un comprobador de pulso?”: se debe pasar un cáncamo por un alambre sin tocarlo (un circuito con una bombilla que se cierra si el cáncamo toca el alambre). - Búsqueda de tiras de comic o chistes que tengan que ver con la electricidad; puesta en común y clarificación de ideas confusas.

Cuadro 5. Secuencia de enseñanza I del tema

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SECUENCIA ENSEÑANZA

Actividades de enseñanza

EXPLICITACIÓN E

INTERCAMBIO - Identificación personal de sus conocimientos por el alumnado. Contraste de ideas con los

compañeros y síntesis del debate en un mural o póster. CONSTRUCCIÓN APRENDIZAJES

Circuito con bombillas en serie

- Breve relato de la vida de un personaje relevante del tema (por ejemplo, Edison). - Explicación del maestro sobre la asociación de elementos en serie. Experiencia de cátedra con generadores en serie, razonando en términos de luminosidad (más pilas, más luz). - En pequeños grupos, construcción de un circuito en serie con dos bombillas y estudio de su funcionamiento.

Circuito con bombillas en

paralelo

- Explicación del maestro sobre la asociación de elementos en paralelo. Experiencia de cátedra para generadores en paralelo (más generadores, misma luz). - En pequeños grupos, construcción de un circuito en paralelo con dos bombillas y estudio de su funcionamiento.

Corriente eléctrica

- Explicación del maestro del modelo de corriente eléctrica (“todos agarrados nos movemos”, “canicas pegadas”, “péndulos acoplados”) - Estudio, mediante experiencias de cátedra, de la inconsistencia de los modelos unipolar, interruptor-fuente y del modelo de atenuación.

APLICACIÓN

- Realización de la actividad “¿Ayudamos a Tintín?”: problema abierto sobre las ventajas e inconvenientes de los circuitos con bombillas en serie y en paralelo. - Realización de la actividad “¿Cómo es un coche con luces?”: construcción de un coche con luces en serie y en paralelo que se encienden con tres interruptores (dos circuitos con dos bombillas cada uno; uno en serie y el otro en paralelo). - Realización de una hoja de trabajo personal para reforzar las ideas y asentarlas.

REVISIÓN - Revisión de las respuestas dadas por los grupos en las dos Explicitaciones de ideas.

Recuerdo de lo que hemos aprendido Cuadro 6. Secuencia de enseñanza II del tema

La propuesta se ha desarrollado a lo largo de 14 sesiones. Se han utilizado unas hojas de trabajo

para guiar el desarrollo de la unidad didáctica; en ellas el alumnado ha debido describir lo que ha hecho, responder las cuestiones planteadas, anotar impresiones, etc. Es cierto que la dificultad en la comunicación escrita es un condicionante a considerar pero creemos que forma parte de los objetivos de aprendizaje que se presuponen prioritarios en esta etapa educativa. En el Anexo se ha reproducido este recurso de aprendizaje. e) Evaluación

La última tarea se refiere a la evaluación. Creemos que ésta no se debe confundir con las calificaciones. De hecho, es una demanda interna de cualquier diseño de actividades o propuesta de enseñanza y se justifica si cumple una serie de condiciones:

- pretende recoger información, lo más completa y fiable posible, sobre el aprendizaje y el proceso de enseñanza - debe permitir detectar logros, dificultades, avances… del alumnado pero también qué ha funcionado, qué hay que modificar, qué hay que retocar… de nuestra propuesta. - y, sobre todo, debe llevarnos a tomar decisiones sobre y en la práctica educativa, no sólo referidas a las calificaciones académicas. .

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En nuestro caso, este proceso va a estar muy ligado a la investigación realizada. Tendremos presentes los resultados de determinadas actividades, antes, después y durante la puesta en práctica de la unidad didáctica. 4.3. Instrumentos de recogida de información

Dado el tiempo del que se dispone para la realización de esta Tesis de Maestría, no podemos hacer un estudio tan detallado como el que quisiéramos de la experiencia realizada. No obstante, con el fin de disponer de datos para valorar la propuesta, vamos a utilizar un pretest (conocimientos iniciales del alumnado) y un postest (conocimientos finales), no tanto para contrastar los resultados como para caracterizar dos momentos distintos en el proceso de construcción del conocimiento.

Hemos usado el mismo cuestionario para ambas pruebas. Esto nos posibilita un contraste más controlado –mismos instrumentos, variables, y criterios de categorización y valoración- aunque tenga el inconveniente de que exista un cierto “efecto recuerdo” en las respuestas del alumnado. En el Cuadro 7 se han recogido las cuestiones del pretest y del postest

Item Cuestión Contenidos implicados

Declarativos Procedimientos y Actitudes 1 ¿Qué le ocurriría al profesor Bacterio si realmente

estuviera conectado a unos cables como en la viñeta? (Mortadelo y Filemón han atado al profesor a unos cables de alta tensión)

Corriente eléctrica. Efectos de la corriente eléctrica.

Predicción de hechos. Importancia de las normas de seguridad en el uso de la electricidad

2 ¿Por qué se debe tener cuidado con los enchufes, los cables, y los aparatos eléctricos?

Corriente eléctrica. Efectos de la corriente eléctrica.

Importancia de las normas de seguridad en el uso de la electricidad

3 Busca 6 aparatos, juguetes, objetos de tu dormitorio que funcionen con electricidad

Efectos de la corriente eléctrica.

Identificación de objetos con una propiedad

4 ¿Cómo se llama cada uno de estos elementos? (Circuito simple con una bombilla, una pila, unos cables y un interruptor)

Circuito simple. Elementos de un circuito.

Identificación de objetos

5 y 6 ¿Qué le pasa a la bombilla cuando se acciona el interruptor? ¿Por qué crees que ocurre esto?

Circuito cerrado. Corriente eléctrica. Efectos de la corriente eléctrica.

Análisis e interpretación de situaciones

7 y 8 ¿Qué pasaría si quitamos uno de los cables? ¿Por qué crees que ocurre esto?

Circuito abierto. Corriente eléctrica

Análisis e interpretación de situaciones

9 ¿Qué aparatos hay en clase que funcionan con electricidad?

Efectos de la corriente eléctrica.

Identificación de objetos con una propiedad

Cuadro 7. Preguntas del pretest y del postest con sus contenidos implícitos

En cuanto al seguimiento de la puesta en práctica de la propuesta, vimos que las posibilidades eran

muy grandes, tanto por la variedad de las actividades planteadas como por la implicación del alumnado –ciertamente encomiable- lo que se tradujo en una enorme cantidad de información. No obstante, nos vamos a centrar en las tres actividades prácticas (estudio de circuitos con bombillas simples, en serie y en paralelo). Ahora bien, como estas tareas eran realizadas en grupo, nuestro análisis ha respetado estos agrupamientos.

En relación con las actividades de seguimiento, hemos de indicar que nos hemos fijado de forma especial en la presencia o no de los modelos alternativos (unipolar, interruptor-fuente y atenuación) que, según la literatura especializada, son tan propios de estas edades.

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5. Resultados En la exposición de los resultados vamos a mantener la diferenciación entre los iniciales (pretest),

seguimiento (de las tres actividades mencionadas) y los finales (postest) 5.1. Resultados Iniciales

La prueba inicial fue realizada por 20 de los alumnos. Las ausencias se deben principalmente a bajas por enfermedad.

Utilizamos una de las primeas actividades de la propuesta. Aunque, como parte de ella, tenía unas finalidades educativas diferentes (vistas en el Cuadro 4), contenía información para averiguar qué conocimientos tenían sobre circuitos eléctricos, la corriente, los efectos de la electricidad, etc. Vamos a describir los resultados agrupando algunos ítems semejantes, que hemos llamado unidad de análisis.

a) Unidad de análisis: peligrosidad Esta unidad de análisis está formada por los ítems 1 y 2 del cuestionario. En la primera,

preguntábamos “¿Qué le ocurriría al profesor Bacterio si realmente estuviera conectado a unos cables como en la viñeta?”. En el Cuadro 8 hemos recogido las diferentes respuestas y su frecuencia.

Unidad de análisis: peligrosidad. Cuestión 1 frecuencia

Que se puede electrocutar 10

Que se moriría 14

Se quedaría inconsciente 1

Te puede pasar algo muy grave 1

N/C 1

Cuadro 8. Respuestas a la Cuestión 1 del Pretest

En la segunda planteábamos “¿Por qué se debe tener cuidado con los enchufes, los cables, y los

aparatos eléctricos?”. En el Cuadro 9 hemos recogido las respuestas y su frecuencia

Unidad de análisis: peligrosidad. Cuestión 2 frecuencia

Puedes quedarte pegado 3

Porque te da corriente 5

Puedes electrocutarte 10

Te puedes morir 4


Te da calambre 1

Porque corre la electricidad 1

Es muy peligrosa 1

N/C 2 Cuadro 9. Respuestas a la Cuestión 2 del Pretest

Comentarios a las preguntas 1 y 2: En esta pregunta podemos considerar adecuada “que te puedes electrocutar” o “que te puedes

morir”, en general que tienes que tener precaución. Como podemos observar la mayor parte del

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alumnado parece tener ideas claras de los riesgos que conlleva manipular la electricidad, lo que denota una cierta homegeneidad del grupo; sólo tres alumnos han escrito una respuesta diferente cada uno.

De la segunda pregunta hay una mayor dispersión. La respuesta por un número mayor de alumnos es “Puedes electrocutarte”; a más distancia aparecen “Porque te da corriente” y “Te puedes morir”. En cualquier caso, parece existir también homogeneidad, aunque se mantengan casos aislados en los que no se sepa muy bien lo que quieren comunicar.

Se puede observar que hay más número de respuestas que alumnos, lo que resulta habitual en este cuestionario, ya que algunos han utilizado dos o más de las categorías incluidas en el vaciado. A pesar de ello, hemos de decir que, en general, realizan respuestas cortas, directas y “sin alardes literarios”, probablemente debido a las dificultades que tienen con la expresión escrita. b) Unidad de análisis: aparatos eléctricos

Esta unidad de análisis está formada por las preguntas 3 y 9 del cuestionario. Las diferencias entre las informaciones solicitadas al alumnado en cada caso tiene como referentes algo que deben recordar (pregunta 3) y algo que pueden observar (pregunta 9); también es cierto que, en la primera, las posibilidades de respuestas son mayores que en la segunda.

Los resultados correspondientes a “Busca 6 aparatos, juguetes, objetos de tu dormitorio que funcionen con electricidad” se recogen en el Cuadro 10.

Unidad de análisis: Aparatos eléctricos. Cuestión 3 frecuencia Unidad de análisis: Aparatos eléctricos.

Cuestión 3 frecuencia

Televisión 12 Cargador de móvil 3

Lamparilla 15 Karaoke 1

Flexo 3 TDT 1

Equipo de música o radio 12 Video 2

PlayStatión o similar 8 Robot 1

Ordenador 11 DVD 6

Estufa 5 un camión 1

Sábana calentadora 3 una moto 1

Aire acondicionado 4 una película 1

Móvil 6 un globo 1

Coche teledirigido 3 Muñeca 1

Linterna 1 Ladrón 1

Tren 1 Enchufe 1

Scalectric 1 Interruptor 1

Cuadro 10. Respuestas a la cuestión 3 del Pretest

En relación con la pregunta “¿Qué aparatos hay en clase que funcionan con electricidad?” los

resultados aparecen en el Cuadro 11.

18

Unidad de análisis: Aparatos eléctricos. Cuestión 9 frecuencia

Estufa 17

Radio 1

Ordenador portátil 13

Enchufes 2

Alógenos 4

Calefacción 1

N/C 3 Cuadro 11. Respuestas a la cuestión 9 del Pretest

Comentarios a la pregunta 3 y 9: En estas dos preguntas sobre reconocimiento de los aparatos eléctricos la mayoría de la clase ha

respondido adecuadamente. No obstante, hay sensibles diferencias que conviene comentar. Con respecto a la pregunta número 3, se han apuntado 107 opciones de las 120 posibles, lo que

pone de manifiesto que el alumnado no parece haber tenido problemas para responder (por lo menos, cinco aparatos). Los que más aparecen son “Lámpara”, “Televisión”, “Equipo de música” y “Ordenador”, elegidos por más de la mitad del alumnado; mención especial haríamos a la “Play Station y similares”… Hay algunos errores (película, globo, muñeca, ladrón, enchufe, interruptor), otros ambiguos (un camión, una moto… ¿en una habitación?) y alguno discutible (cargador del móvil) pero, en general, la mayor parte de los objetos señalados se pueden considerar adecuados.

En la pregunta 9 hay dos respuestas erróneas –enchufe- y tres no son capaces de identificar ninguno. Los que más aparecen son “Estufa” y “Ordenador”; llama la atención la escasa presencia de las luces (Halógenos”, según su denominación). Globalmente el grupo recoge gran parte de las posibilidades que hay pero no podemos olvidar que la media de las opciones no llega a dos por alumnos, muy inferior al caso anterior.

Si analizamos las respuestas conjuntamente, podemos encontrar cuatro grupos en el aula con diferencias en cuanto a sus conocimientos iniciales:

a) Grupo 1: aquellos que no presentan dificultad a la hora de identificar aparatos eléctricos en ninguna de las dos cuestiones (A14 y A17) b) Grupo 2. aquellos que no tienen dificultades en la pregunta abierta pero tienen algunas en la 9 (A1, A2, A3, A6, A7, A8, A9, A10, A11, A15, A16, A18, A19). c) Grupo 3: aquellos que presentan alguna dificultad en ambas cuestiones (A12 y A13) d) Grupo 4: aquellos con dificultades constatadas o que no sabemos interpretar sus respuestas, debido a una falta de atención, que su nivel de comprensión sea bajo… (A4, A5 y A20) c) Unidad de análisis: elementos de un circuito Esta unidad de análisis está formada por una sola cuestión. Se presentaba un dibujo de un circuito

simple y se preguntaba: “¿Cómo se llaman cada uno de estos elementos?”. Los resultados correspondientes se recogen en el Cuadro 12.

19

Unidad de análisis: Elementos de un circuito. Cuestión 4 frecuencia

Portalámparas 20

Pila de petaca 19

Cable 19

Interruptor 20

Bombilla 20 Cuadro 12. Respuestas a la cuestión 4 del Pretest

Comentarios a la pregunta 4: Casi todos han acertado todas las relaciones, lo que indica que conocen la denominación de los

elementos; sólo en dos casos dejaron en blanco una etiqueta. Puede que, en el “éxito” de esta cuestión, haya influido la redacción de otros ítems de la prueba (por ejemplo, el siguiente). En cualquier caso, se aprecia la ausencia de dificultades para esta unidad de análisis.

d) Unidad de análisis: papel del interruptor Esta unidad de análisis está formada por las preguntas 5 y 6 del cuestionario. Realmente

corresponde a la misma pregunta pero hemos querido diferenciar la respuesta de la justificación de la misma. Los resultados correspondientes a “¿Qué le pasa a la bombilla cuando se acciona el interruptor?” se recogen en el Cuadro 13.

Unidad de análisis: Papel del interruptor. Cuestión 5 frecuencia

Se enciende 18

Se Ilumina 1


En relación con la pregunta “¿Por qué crees que ocurre esto?”, justificación de la anterior, los



Al juntarse un cable con otro 2

Porque el interruptor y la bombilla se conectan con por unos cables 2

Porque los cables llevan electricidad 3

Porque le llega la energía a la bombilla 1

Porque deja pasar la corriente eléctrica 5

Al llegar corriente eléctrica 3

Llega la energía del interruptor a la bombilla pasando por los cables 1

Al accionar el interruptor 1

La bombilla se enciende por la electricidad 2 Cuadro 14. Respuestas a la cuestión 6 del Pretest (continúa)

20



Porque el circuito está cerrado 3

Porque los elementos están en contacto con la bombilla 1

Porque la pila da energía 3

Porque el interruptor toca los cables 1

N/C 1 Cuadro 14 (continuación). Respuestas a la cuestión 6 del Pretest

Comentarios a las preguntas 5 y 6: En relación con la pregunta 5, todo el grupo ha contestado adecuadamente y parece tener claro qué

le ocurre a un circuito cuando se acciona el interruptor. Sólo un alumno no contesta y es el mismo que no identificaba en la pregunta anterior un elemento del circuito.

La situación cambia en la pregunta 6. Este tipo de cuestión abierta nos ha permitido encontrar más tipologías de respuestas. Hemos de decir, en primer lugar, que consideramos adecuada sería una justificación del tipo: “Al accionar el interruptor el circuito se cierra y deja pasar la corriente eléctrica por los elementos conductores del mismo”. Como es lógico ninguno la dio aunque, en muchos casos, se aludía a “partes” de esta justificación.

La respuesta que más aparece es “porque deja pasar la corriente eléctrica”, dada por la cuarta parte de los encuestados. Aunque podríamos agruparlas, aún más, porque hay pocas diferencias entre algunas, se observa una mayor variedad que en otras (con frecuencias bajas), lo que pone de manifiesto una heterogeneidad en el grupo.

Como decíamos nos interesa conocer qué modelo de corriente eléctrica utiliza cada alumno en su razonamiento; por ello, los clasificamos, tal como aparece en el Cuadro 15. Puede comprobarse que la suma total es superior a 20; el motivo es que dada, la poca consistencia o claridad de sus creencias, algunos podrían incluirse en más de un modelo.

Modelo de corriente: circuito simple frecuencia

Simple centrado en relaciones entre elementos 7

Simple centrado en la existencia, sin más, de corriente 9

Circuito cerrado 3

Unipolar centrado en bombilla 3

Unipolar centrado en pila 3

Unipolar centrado en los cables 3

Interruptor-fuente 1

N/C 1 Cuadro 15. Modelos de corriente en circuito simple en el Pretest

Como puede verse, la mayor parte se incluye en las categorías de un “razonamiento simple”, unos centrados en la existencia de corriente (pero sin aclarar mucho más) y otros en relaciones entre los elementos (sin aludir a la corriente eléctrica); en estos casos, no llegan a constituir unos auténticos modelos de corriente eléctrica.

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Entre los que utilizan un modelo –aunque sea alternativo- hay varios que usan el unipolar: En todos ellos, aparece la idea de corriente como fluido que está en unos elementos (bombilla, pila o cables) y va a otros; la de los cables resulta ciertamente novedosa.

e) Unidad de análisis: papel de los cables Esta unidad de análisis está formada por las preguntas 7 y 8 del cuestionario. Como en la unidad

anterior, corresponde a la misma pregunta pero hemos querido diferenciar la respuesta de la justificación de la misma. Los resultados correspondientes a “¿Qué le pasa a la bombilla si le quito uno de los cables?” se recogen en el Cuadro 16.

Unidad de análisis: Papel de los cables. Cuestión 7 frecuencia

Se apaga 5

No se enciende 8

La bombilla se funde 1

No funciona porque se rompe un cable 1

No llega la electricidad 1

Que sería un circuito abierto 1

No pasa corriente 1

No tiene potencia 1

No funciona 1




Unidad de análisis: Papel de los cables. Cuestión 8 frecuencia

Se le va la electricidad 1

Porque no le llega la electricidad 7

Porque no deja pasar la corriente eléctrica 2

No tiene demasiada energía 1

El cable irá conectado a la pila o al enchufe 1

Porque no transmite corriente 1

Porque tiene que estar enganchado a la electricidad 1

Porque no le llega la energía necesaria 1

Porque el circuito no está cerrado 2

Porque tiene que llegar la electricidad por los dos lados 1


22

Comentarios a las preguntas 7 y 8: En relación con la cuestión 7, llama la atención la variedad de respuestas si las comparamos con

una pregunta equivalente (cuestión 5) que recogimos en el Cuadro 13. La mayoría tiene claro que, si se quita uno de los cables, la bombilla no se encendería. No obstante, observamos que, en este caso, se utilizan términos o expresiones un tanto confusas (“no tiene potencia”, “se rompe un cable”) o responden de forma sorprendente (“la bombilla se funde”), En el primer caso, no comprendemos mucho la necesidad de “enredar” en las respuestas con lo fácil que resulta la elaboración de una sencilla pero, en el segundo, no sabemos qué experiencia le ha llevado a esta creencia.

En cuanto a la justificación, nos encontramos con el tipo de pregunta abierta en las que existe una mayor variedad en las respuestas. Consideramos que, en este nivel educativo, podría considerarse adecuada “Al quitar un cable del circuito, el circuito está abierto y no hay corriente eléctrica; por ello, la bombilla no se enciende”. Obviamente no es esperable un razonamiento tan completo al comenzar nuestra unidad didáctica, aunque, en algunos casos, parecen “bien encauzados”.

La que más se da es “Porque no le llega electricidad”. Pero, además, aparecen otras de difícil interpretación (“porque no tiene suficiente energía”, “no le llega la energía necesaria”): En muchos casos, se confirma la idea apuntada en la investigación de que identifican la corriente con algo sustancial que se mueve entre los elementos del circuito.

Como en las cuestiones anteriores, nos interesa conocer qué modelo de corriente eléctrica utiliza cada alumno en su razonamiento; por ello, los clasificamos, tal como aparece en el Cuadro 18. Puede comprobarse que la suma total es aproximadamente 20; parece que la situación planteada –con los cables- no ha sido tan rica como en el caso anterior con los interruptores.

Modelo de corriente: circuito simple frecuencia


Simple centrado en la existencia, sin más, de corriente 2

Circuito cerrado 2




Concurrente 1

N/C 3 Cuadro 18. Modelos de corriente en circuito simple en el Pretest

El hecho de que no utilicen los mismos modelos de corriente que en la situación anterior se puede

deber a que estos no están muy asentados en la forma de razonamiento de los alumnos. Por ello, basta cambiar la situación problemática que se les plantee, para que utilicen uno u otro. No obstante, si los analizamos en profundidad nos daremos cuenta que no están tan alejados.

f) Unidad de análisis: energía eléctrica Esta unidad de análisis está formada por la cuestión 10. Se preguntaba “¿Por qué crees que

funcionan con electricidad y no con otra energía?”. Los resultados correspondientes se recogen en el Cuadro 19.

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Unidad de análisis: Energía eléctrica. Cuestión 10 frecuencia

Porque otra energía no tiene los voltios necesarios 1

Porque si no está enchufado a la corriente eléctrica no funciona 1

La electricidad con cable tiene más energía 3

Hay cosas que funcionan con electricidad y otras cosas con otras energías 2

Sólo puede funcionar con la electricidad 2

Las pilas tienen menos energía 1

Porque los vatios tiene más capacidad 1

Porque tiene más fuerza 1

Porque tiene más potencia 2

Son aparatos eléctricos de energía eléctrica 2

Necesitan de una fuente de energía y sólo puede ser la electricidad 1


Comentarios a la pregunta 10: En esta pregunta hay una importante diversidad de respuestas pero paradójicamente la moda es

“N/C” (no contesta), con una frecuencia sensiblemente superior al resto de las cuestiones. Podríamos interpretarlo en el sentido de que parece una cuestión con más dificultad para ellos.

De los que responden, se puede destacar la que dice “la electricidad con cable tiene más energía”, que corrobora la existencia de modelos unipolares centrados en los cables, algo poco reconocido en los trabajos consultados. Además, confunden unidades (“la energía no tiene los voltios necesarios”, “los vatios tienen menos capacidad”) y magnitudes (“porque tienen menos fuerza”, “porque tienen menos potencia”). Los problemas terminológicos parecen ser una constante en esta materia.

Conclusiones del pretest Globalmente podemos decir que el alumnado identificada inicialmente los aparatos eléctricos de su

entorno y conocía algunas normas de seguridad en cuanto a algunos peligros que conlleva el uso de la electricidad. Sin embargo, presentaba grandes dificultades cuando interpretaban situaciones en las que debían poner en juego la idea de corriente eléctrica; en estos casos, afloraron algunos modelos alternativos, muchos de ellos previsibles a la vista de las revisiones realizadas en la literatura especializada (Pro, 2005). 5.2. Resultados del Seguimiento

Como ya hemos comentado, en relación con el seguimiento de la propuesta, nos hemos centrado sólo en las tres actividades de laboratorio que estaban incluidas en la unidad didáctica: estudio de un circuito simple, de un circuito en serie y de uno en paralelo. En nuestra exposición de resultados mantendremos la diferenciación en cada caso.

Para nuestro análisis, hemos utilizado las respuestas dadas a las “Cuestiones para pensar” que debían responder en sus hojas de trabajo. Hemos mantenido en la descripción el mismo estilo que en el pretest.

Como se realizaban en grupos, los resultados están referidos a cada uno de los siete que utilizamos a lo largo de la experiencia. Aunque dimos la posibilidad de modificar la composición de los mismos, se mantuvieron.

24

5.2.1. Estudio de un circuito simple En la primera cuestión se preguntaba: “¿Por qué se enrosca hasta el final la bombilla en el

portalámparas?”. En el Cuadro 20 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.

Respuestas frecuencia grupos

Porque si esta mal enroscada no se enciende 3 G1, G2, G3

Para que se conecte y se encienda 1 G4

Para que haya conexión con la parte de abajo del portalámparas 3 G5, G6, G7

Porque si no, no llega la electricidad 1 G6 Cuadro 20. Respuestas a la cuestión 1 de la Actividad 1

Para esta pregunta sólo han escrito cuatro respuestas diferentes de las cuales dos abarcan la casi totalidad de los grupos. La idea de conexión es identificada en 7/8 casos; sólo en uno se centra en la llegada o no de la electricidad, lo que tiene dos ideas inadecuadas: la de fluido y la del uso de electricidad en lugar del de corriente. Pero no olvidemos que esta última opción es minoritaria.

En la segunda cuestión se planteaba: “¿Qué partes podemos distinguir en un cable?”. En el Cuadro 21 hemos recogido las respuestas


Cobre y plástico 4 G1, G5, G6, G7

Alambre 1 G2

Conductor y aislante 1 G4

N/C 1 G3 Cuadro 21. Respuestas a la cuestión 2 de la Actividad 1

La respuesta mayoritaria (4/7) para esta pregunta es la que consideramos la adecuada: cobre y

plástico. También podemos considerar bien encauzada la que habla de las propiedades de estos materiales; no es lo que pedíamos pero pone de manifiesto el uso “casi adecuado” de algunos términos que no eran inicialmente conocidos por ellos.

En la tercera cuestión se planteaba: “¿Qué diferencia hay entre lo que vamos a utilizar y los que usamos en las casas?” En el Cuadro 22 hemos recogido las respuestas.


Bombillas y portalámparas 1 G1

Las cosa potentes 1 G2

Que tiene menos voltios 1 G3

Pila y corriente eléctrica 1 G4

Las bombillas y los portalámparas son más grandes 1 G5 Cuadro 22. Respuestas a la cuestión 3 de la Actividad 1 (continúa)

25


Los cables e interruptores son diferentes 1 G5

Vamos a utilizar corriente a pilas y en casa es corriente eléctrica 1 G7

N/C 1 G6 Cuadro 22 (continuación). Respuestas a la cuestión 3 de la Actividad 1

En esta pregunta queda claro que no han entendido el sentido de la misma puesto que hay ocho

categorías diferentes (un grupo responde a dos de ellas). En cualquier caso, hay grupos que aluden a diferencias que podemos considerar adecuadas (aunque incompletas): “bombillas y portalámparas diferentes”, “cables e interruptores diferentes”, “menos voltios”; incluso, aunque mal expresado, aparece las diferencias entre corriente contínua y alterna (la de las pilas y la de casa). No encontramos aspectos positivos en las otras (2/7) pero resultan minoritarias

En la cuarta cuestión se planteaba: “¿Por qué hay que pelar los extremos de los cables?” En el Cuadro 23 hemos recogido las respuestas.


Porque si pones el cable sin pelar se quema el plástico 1 G1

Para que haga contacto 2 G2, G7

Porque si no, no se trasmitiría electricidad 2 G3, G4

Para que no se aísle con el plástico 1 G5

Porque entonces no le da la corriente 1 G6 Cuadro 23. Respuestas a la cuestión 4 de la Actividad 1

Aunque en esta pregunta hemos identificado cinco categorías, dos de ellas (“Para que haga

contacto” y “Porque si no, no se transmitiría electricidad”) han sido realizadas por dos grupos cada una. Hay otra que resulta difícil de comprender (“para que no se aisle con el plástico”), pero probablemente sea una consecuencia de los problemas que arrastran de comunicar por escrito. La que dice que “se quema el plástico” puede responder a las causalidades de tipo mágico que utilizan en algunos razonamientos pero que no son posibles en una experiencia de las características de la realizada.

Globalmente, podemos decir que, aunque todos realizaron sin dificultad el circuito simple (con todos los elementos mencionados), encontramos cierta heterogeneidad al responder las cuestiones. Esto puede deberse a la novedad de la metodología utilizada. En función del rendimiento, podríamos pensar que el grupo que obtiene mejores resultados es el G7 y probablemente los más flojos resulten G2 y G6. 5.2.2. Estudio de un circuito en serie

En la primera cuestión se preguntaba: “¿Qué bombilla se enciende antes?”. En el Cuadro 24 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


Las dos se encienden a la vez 7 Todos Cuadro 24. Respuestas a la cuestión 1 de la Actividad 2

26

Como puede verse, la respuesta es correcta en todos los grupos. Teniendo en cuenta que, en estos niveles, resulta habitual la utilización del modelo de atenuación en sus razonamientos, parece que la realización de la experiencia ha hecho posible la superación de estas concepciones alternativas.

En la segunda cuestión se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 25 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Las dos se encienden al mismo tiempo 2 G3, G4

Porque todos los electrones se encienden a la vez 1 G5

Hay electrones por todas las partes del cable y se enciende igual 1 G7

N/C 3 G1, G2, G6 Cuadro 25. Respuestas a la cuestión 2 de la Actividad 2

En esta pregunta habría que resaltar que la mayoría de los grupos (5/7) están incluidos en las

opciones “N/C” (no contesta) y “las dos se encienden a la vez” (que no supone una explicación a la cuestión anterior). Esto refleja, una vez más, la dificultad que tienen para expresarse por escrito.

La idea de “electrones que se ponen en movimiento en todos los elementos del circuito” parece estar presente en dos de los grupos aunque, en uno de ellos, habría que indagar si existe un fallo de expresión o algo más complejo (dotar de propiedades macroscópicas a las partículas)

En la tercera cuestión se preguntaba: “¿Qué bombilla se enciende más?”. En el Cuadro 26 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


Las dos iguales 7 Todos Cuadro 26. Respuestas a la cuestión 3 de la Actividad 2

Como puede verse, la respuesta también es correcta en todos los grupos. Nuevamente parece que

la experiencia ha hecho posible la superación del modelo de atenuación (también en esta cuestión). En la cuarta pregunta se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 27 hemos recogido las

respuestas de los diferentes grupos.


Las dos encienden al mismo tiempo 1 G3

Cuando le das al interruptor las bombillas se encienden iguales 1 G4

Llega la misma energía 1 G5

Se reparte la energía o voltios 1 G7


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Nuevamente una mayoría importante de los grupos (5/7) se agrupan en las opciones “N/C” (no contesta), “las dos se encienden al mismo tiempo” y “las bombillas se encienden igual”; es decir, no responden a la petición de una explicación del fenómeno. Pensamos que, detrás de esta situación –semejante a la Cuestión 2- podría existir un problema de no saber qué se le está preguntando

Por otro lado, el uso del término “energía” puede deberse a nuestra intervención (quizás, no muy afortunada). No obstante, no tenemos conciencia de haber usado el término “voltios” y, mucho menos, confundiéndolo con el de watio.

En la quinta pregunta se planteaba: “Si aflojas la bombilla más cercana a la pila, ¿qué le pasa a la otra?”. En el Cuadro 28 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


No se enciende 4 G1, G2, G5, G6

Se apaga 3 G3, G4, G7 Cuadro 28. Respuestas a la cuestión 5 de la Actividad 2

Entre las dos categorías se reparten todos los grupos. Como ambas son adecuadas, valoramos muy positivamente los resultados. Otra vez, ante una cuestión en la que fácilmente los alumnos utilizan el modelo de atenuación, parece que la visualización de la experiencia ha sido determinante. Lo que no sabemos es qué hubieran contestado si les planteamos lo mismo pero sin darles –inicialmente- la ocasión de comprobarlo…

En la sexta pregunta se planteaba: “Si aflojas ahora la otra, ¿qué le pasa a la otra?”. En el Cuadro 29 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


No se enciende 3 G1, G2, G5

Se apaga 3 G3, G4, G7


En esta pregunta se mantiene la tendencia de la anterior: casi todos (6/7) responden de forma

adecuada. Nos sorprendió, sin embargo, la situación del G6. Aunque era un grupo que se preocupaba más por los aspectos manipulativos que por responder sus hojas de trabajo, no sabemos lo ocurrido.

En la séptima pregunta se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 30 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Se rompe el circuito 1 G4

N/C 6 G1, G2, G3, G5, G6, G7

Cuadro 30. Respuestas a la cuestión 7 de la Actividad 2

28

Una vez más se puede apreciar la dificultad de los alumnos para que reflejen lo que saben en el papel de manera que la respuesta mayoritaria es “N/C”. Sólo un grupo escribió “se rompe el circuito” respuesta que consideramos adecuada. Como puede verse, la sencillez de la contestación que buscábamos no justifica los resultados obtenidos.

En la octava pregunta se planteaba: “¿Se encienden más las bombillas en serie que en un circuito simple?”. En el Cuadro 31 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


No, se encienden más en un circuito simple 4 G3, G5, G6, G7

Si, se encienden más en serie 2 G1, G2

Igual 1 G4 Cuadro 31. Respuestas a la cuestión 8 de la Actividad 2

Lo primero que nos llamó la atención es que sólo dos grupos repitieron la experiencia del circuito

simple para recordar la luminosidad de la bombilla; en cualquier caso, es posible que, para algunos, no fuera necesario.

Por ello, no entendemos los resultados de casi la mitad de los grupos (3/7) que no responden de forma adecuada pues, si lo hubieran comprobado, la experiencia resultaba evidente.

En la novena pregunta se planteaba: “¿Qué ocurriría si le añadimos una tercera bombilla?”. En el Cuadro 32 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Tiene menos potencia 2 G1, G2

Se enciende menos 2 G3, G6

Se encienden las tres 1 G4

Brillan menos 2 G5, G7 Cuadro 32. Respuestas a la cuestión 9 de la Actividad 2

Esta tenía más dificultad que la cuestión anterior puesto que no tenían materiales para comprobar

sus opiniones experimentalmente. No obstante, más de la mitad de los grupos (4/7) podemos considerar adecuada la respuesta (“se encienden menos”, “brillan menos”).

La respuesta del G4 es correcta aunque no responda lo que se le pregunta; en otras circunstancias, podríamos pensar que es un “fallo de expresión” pero, a la vista de la respuesta a la Cuestión 8 de este grupo, no estamos tan convencidos. Por último, el uso del término “menos potencia” no ha sido inducido por nosotros; probablemente se trata de una equivalencia con el de “menos brillo”; pero no lo sabemos…

En la décima y décimo primera preguntas se planteaba: “A la vista de tu experiencia, ¿qué ventajas tiene un circuito en serie?”; “¿Y qué inconvenientes?”. En los Cuadros 33 y 34 hemos recogido las respuestas de los grupos.

29


Que se enciende menos 1 G2

Que si se funde una bombilla la otra no funciona 1 G4

Gastas menos energía 1 G5

Ninguna 1 G7



Se corta el circuito 1 G4

Si se funde una no funciona la otra 2 G5, G7

La bombilla se ilumina menos 1 G7

N/C 4 G1, G2, G3, G6 Cuadro 34. Respuestas a la cuestión 11 de la Actividad 2

Hay que reconocer las exigencias cognitivas de unas cuestiones como éstas; recordamos que no

tratábamos de que reprodujeran una información facilitada previamente, sino que establecieran conclusiones de sus experiencias (por cierto, en general, bien realizadas).

Esto explica, por ejemplo, que casi la mitad (3/7) estuvieran incluidos en la opción “N/C” en la Cuestión 10 y que, en los demás casos (4/7), sólo fueran capaces de esgrimir una ventaja. En cualquier caso, no somos capaces de interpretar que consideren que “se enciende menos” o que “si se funde una, la otra no funciona” sea “ventajoso”. La única que podría ser realmente una ventaja (“gasta menos energía”), no se deduce de lo que han realizado.

En cuanto a los inconvenientes, el G7 menciona dos (por cierto, adecuadas) pero la frecuencia de “N/C” aumenta.

Globalmente, podemos decir que nuevamente todos realizaron sin dificultad el circuito con bombillas en serie que les solicitamos y contestaron adecuadamente las preguntas que se basaban en la descripción de lo que iban observando. También existía una homogeneidad –en este caso, negativa- cuando se les solicitaba una explicación a lo que habían visto; no usaban modelos alternativos sino simplemente no respondían. En función del rendimiento, podríamos pensar que el grupo que obtiene mejores resultados es el G7 y probablemente los más flojos resulten G1, G2 y G6. 5.2.3. Estudio de un circuito en paralelo

En la primera cuestión se preguntaba: “¿Qué bombilla se enciende antes?”. En el Cuadro 35 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


La que toca primero el interruptor 1 G1

Las dos se encienden a la vez 5 G2, G3, G4, G6, G7

La más cercana al interruptor 1 G5 Cuadro 35. Respuestas a la cuestión 1 de la Actividad 3

30

Como puede verse, la respuesta es correcta en cinco de los grupos. Sin embargo, en dos de ellos, la observación se ve mediatizada por el modelo de atenuación que, si bien no se había puesto de manifiesto en los circuitos en serie, parece que lo ha hecho en el caso de la asociación de bombillas en paralelo. Puede ser que las características de las bombillas –si no son exactamente iguales- condicione la respuesta del alumnado pero, precisamente por ello, comprobamos previamente cada uno de los montajes; a menos que algún grupo tomara alguna bombilla del de al lado…

En la segunda pregunta se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 36 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Conectando una bombilla a la pila 1 G1

La que toque el interruptor 1 G3

Se enciende igual, a la misma vez 1 G4

Por su cercanía al interruptor 1 G5

Que hay electrones por todas partes del cable 1 G7

N/C 2 G2, G6 Cuadro 36. Respuestas a la cuestión 2 de la Actividad 3

Aunque, en este caso, han disminuido bastante las opciones “N/C”, hay quien realmente no

contesta a lo que se les pregunta (“conectando una bombilla a la pila”), o repite la contestación de la cuestión anterior (“se encienden igual, a la vez”). Hay, por tanto, tres grupos que responde y, en dos, nuevamente aparece explícita o implícitamente el modelo de atenuación. Los únicos que se aproximan a lo deseable son los de G7.

En la tercera cuestión se preguntaba: “¿Qué bombilla se enciende más?”. En el Cuadro 37 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


Las dos iguales 6 G1, G2, G3, G4, G6, G7

Todas 1 G5 Cuadro 37. Respuestas a la cuestión 3 de la Actividad 3

Las respuestas a esta pregunta pone de manifiesto que las bombillas eran iguales en todos los

casos (lo que despeja la duda que teníamos, aunque en una clase puede ocurrir de todo). Casi todos (6/7) responden de forma adecuada, excepto el G5 cuya contestación no entendemos;

aún más, si consideramos que había usado el modelo de atenuación de forma reiterada hasta este momento.

En la cuarta pregunta se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 38 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.

31


La que toca primero al interruptor 1 G1

Cuando le das al interruptor se enciende igual la bombilla 1 G4

Porque como van cada una sola a la pila cada una recibe toda su potencia

1 G5

Porque les llega la misma energía o voltios 1 G7


Como en las preguntas de estas características un número importante de grupos (4/7) no contestan

a lo que se les plantea (“N/C”, “se encienden igual las dos bombillas”). En las restantes, se intuye la presencia del modelo de atenuación en los razonamientos: “algo les llega a las bombillas y las enciende”. El uso de términos “energía”, “potencia”, “voltios”… es fruto de sus formas de expresión pero no una consecuencia de lo que se ha trabajado en el aula.

En la quinta cuestión se preguntaba: “Si aflojas la bombilla más cercana a la pila, ¿qué le pasa a la otra?”. En el Cuadro 39 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


Sigue funcionando 3 G1, G5, G7

Se queda la otra encendida 1 G2

Se enciende 1 G3

Se apaga la otra 1 G4

No se enciende 1 G6 Cuadro 39. Respuestas a la cuestión 5 de la Actividad 3

Casi todas las respuestas (5/7) se pueden considerar acertadas (“sigue funcionando”, “se queda

encendida”, “se enciende”), siendo la primera de ellas la que tiene una frecuencia más alta. Los casos de G4 y G6 reflejan que no han realizado correctamente el montaje o que no han sabido describir una observación; nos inclinamos por la primera opción.

En la sexta cuestión se preguntaba: “Si aflojas ahora la otra bombilla, ¿qué le pasa a la otra?”. En el Cuadro 40 se recogen las respuestas, su frecuencia y los grupos que optaron por cada una.


Que sigue funcionando 3 G1, G5, G7

Se queda encendida 1 G2

Se apaga 2 G3, G4

Rompe el circuito 1 G4


32

En esta pregunta vemos que cuatro grupos responden de forma adecuada (ya lo habían hecho a la anterior) y, además, mantienen las mismas justificaciones. Los otros tres grupos presentan singularidades: uno había respondido correctamente al preguntarle por la otra bombilla; otro cambia el argumento (ahora se rompe el circuito y, por lo visto, antes no) y el tercero ahora no contesta. Es difícil, sin especular, encontrar una razón de estas aparentes contradicciones.

En la séptima pregunta se planteaba: “¿Cómo lo explicarías?”. En el Cuadro 41 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Porque es un circuito en paralelo 2 G1, G7

Porque cada uno va conectado independientemente a la pila 1 G5


La tónica de las cuestiones en las que deben explicar los fenómenos se repite: aumenta la

frecuencia de las opciones “N/C” o de las que no dicen nada (“porque es un circuito en paralelo”). Sólo en un caso se da una explicación y no está clara del todo.

En la octava pregunta se planteaba: “¿Se encienden más las bombillas en serie que en un circuito en paralelo?”. En el Cuadro 42 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


No, se encienden más en paralelo 4 G1, G2, G5, G7

Si, se encienden más en serie 1 G3

Igual 1 G4


Lo primero que nos llamó la atención es que ningún grupo repitió la experiencia del circuito en serie

para recordar la luminosidad de la bombilla; es posible que, para algunos, no fuera necesario. Por ello, no entendemos los resultados de casi la mitad de los grupos (3/7) que no responden de

forma adecuada (“se encienden más en serie”, “se encienden igual”, “N/C”) pues, si lo hubieran comprobado, la experiencia resultaba evidente. A dos de ellos, les ocurrió lo mismo cuando comparaban la luminosidad de los circuitos simples y en serie.

En la novena pregunta se planteaba: “¿Qué ocurriría si le añadimos una tercera bombilla?”. En el Cuadro 43 hemos recogido las respuestas de los diferentes grupos.


Se encienden menos 1 G3

Se queda igual 3 G2, G5, G7 Cuadro 43. Respuestas a la cuestión 9 de la Actividad 3 (continúa)

33


Se enciende 1 G6

Se encienden las tres 1 G4

N/C 1 G1 Cuadro 43 (continuación). Respuestas a la cuestión 9 de la Actividad 3

Como en la pregunta equivalente que realizamos con los circuitos en serie, ésta tenía más dificultad

que la cuestión anterior puesto que no tenían materiales para comprobar sus opiniones experimentalmente. No obstante, casi la mitad de los grupos (3/7) podemos considerar adecuada la respuesta (“se encienden igual”).

Las respuestas del G4 y del G6 son ambiguas y no somos capaces de valorarlas. No obstante esta ambigüedad no es nueva, como pudimos ver en la cuestión 9 de la Actividad 2. Las otras dos –G3 y G1- no son adecuadas.

En la décima y décimo primera preguntas se planteaba: “A la vista de tu experiencia, ¿qué ventajas tiene un circuito en paralelo?”; “¿Y qué inconvenientes?”. En los Cuadros 44 y 45 hemos recogido las respuestas de los grupos.


Que si se funde una bombilla la otra no funciona 1 G4

Brilla igual 2 G5, G7

Si se apaga una la otra sigue funcionando 1 G5



Se corta el circuito 1 G4

Que dura menos 1 G5

Que si se funde una bombilla la otra sigue funcionando 1 G7


Como ya dijimos en la equivalente de los circuitos en serie, las exigencias cognitivas de unas

cuestiones como éstas están muy por encima de lo que se puede pedir en estas edades. Esto explicaría, por ejemplo, que más de la mitad (4/7) estuvieran incluidos en la opción “N/C” en la Cuestión 10 y que, en los demás casos (3/7), sólo un grupo –el G5- fue capaz de esgrimir más de una ventaja.

Entre los que manifiestan algunas ventajas, un grupo –el G4- dice que “si se funde una bombilla, la otra no funciona”, lo que no sólo no es una ventaja sino que tampoco es cierto. Los otros –nuevamente G5 y G7- si aluden a respuestas adecuadas.

34

En cuanto a los inconvenientes, el G7 menciona una que puede ser discutible (aunque es cierta) y el G5 acierta, aunque no lo haya podido demostrar con la experiencia realizada. Pero la frecuencia de “N/C” y las inadecuadas aumentan.

Globalmente, podemos decir que esta vez hubo problemas en tres de los grupos a la hora de realizar el circuito con bombillas en paralelo y ello empeoró las respuestas al aparecer los modelos de atenuación en sus razonamientos. También existió una homogeneidad negativa- cuando se les solicitaba una explicación a lo que habían visto; no usaban modelos alternativos sino simplemente no respondían. En función del rendimiento, podríamos pensar que los grupos que obtienen mejores resultados son el G7 y el G5; los demás son más flojos. 5.3. Resultados Finales

Como dijimos, como prueba final pasamos el mismo cuestionario que en el pretest. Dados los resultados obtenidos en algunas cuestiones, es posible que no fuera el instrumento de recogida de información más adecuado pero los condicionantes temporales nos han impedido plantear otro diferente que, manteniendo las mismas unidades de análisis, sirviera para valorar mejor el alcance de nuestra propuesta.

Obviamente, a diferencia de la prueba inicial y de las actividades de seguimiento, la prueba final no ha formado parte de la propuesta. Aunque la experiencia fue realizada por 26 alumnos, los resultados se refieren a los 20 que realizaron el pretest. Mantenemos en la descripción de los resultados las mismas unidades de análisis.

a) Unidad de análisis: peligrosidad Como dijimos esta unidad estaba formada por los ítems 1 y 2 del cuestionario. En la primera

preguntábamos “¿Qué le ocurriría al profesor Bacterio si realmente estuviera conectado a unos cables como en la viñeta?”. En el Cuadro 46 hemos recogido las respuestas y su frecuencia

Unidad de análisis: peligrosidad. Cuestión 1 frecuencia pretest

frecuencia postest

Que se puede electrocutar 10 6

Que se moriría 14 7

Se quedaría inconsciente 1


Te puede dar una descarga eléctrica 1

Puedes quedarte pegado 3

Porque te da la corriente 5

Porque por ellos circula la corriente eléctrica 1

Puede darte un cortocircuito 1

N/C 1 Cuadro 46. Respuestas a la Cuestión 1 del Postest

En la segunda planteábamos “¿Por qué se debe tener cuidado con los enchufes, los cables, y los

aparatos eléctricos?”. En el Cuadro 47 hemos recogido las respuestas y su frecuencia

35

Unidad de análisis: peligrosidad. Cuestión 2 frecuencia pretest

frecuencia postest

Puedes quedarte pegado 3 3

Porque te da corriente 5

Puedes electrocutarte 10 15

Te puedes morir 4 13


Te da calambre 1

Te daría una descarga eléctrica 1


Es muy peligrosa 1

N/C 2 Cuadro 47. Respuestas a la Cuestión 2 del Postest

Comentarios de la pregunta 1 y 2: En ambas cuestiones los resultados del pretest eran bastante satisfactorios por lo que los efectos

de la propuesta se diluyen un poco. No obstante, se observan algunas diferencias que queremos comentar.

En relación con la primera pregunta han disminuido la frecuencia de algunas opciones (“se puede electrocutar”, “se moriría”) pero, desde nuestra opinión, han sido sustituidas por afirmaciones menos coloquiales y más adecuadas desde la perspectiva del conocimiento científico. Así, por ejemplo, la presencia de términos “corriente eléctrica”, “descarga eléctrica”… avalan la adquisición de un vocabulario más amplio y adecuado en relación con el tema.

En la segunda pregunta, en esta ocasión, las respuestas de los alumnos están más concentradas; de hecho, casi todos se ubican en “puedes electrocutarte” y “puedes morir”. El efecto de una mayor riqueza en el vocabulario, como ocurría en el caso anterior, no aparece. Aunque no tenemos claros los motivos, podría pensarse que los cambios en la comunicación escrita requieren periodos más largos de tiempo. b) Unidad de análisis: aparatos eléctricos

Como dijimos, esta unidad de análisis está formada por las preguntas 3 y 9 del cuestionario. Los resultados correspondientes a “Busca 6 aparatos, juguetes, objetos de tu dormitorio que funcionen con electricidad” se recogen en el Cuadro 48.

Unidad de análisis: Aparatos eléctricos. Cuestión 3

frecuencia pretest

frecuencia postest Unidad de análisis: Aparatos

eléctricos. Cuestión 3 frecuencia

pretest frecuencia

postest

Televisión 12 17 Cargador de móvil 3 2

Lamparilla 15 17 Karaoke 1

Flexo 3 2 TDT 1

Equipo de música o radio 12 10 Video 2 3

PlayStatión o similar 8 9 Robot 1

Cuadro 48. Respuestas a la Cuestión 3 del Postest (continúa)

36

Unidad de análisis: Aparatos

eléctricos. Cuestión 3 frecuencia

pretest frecuencia

postest Unidad de análisis: Aparatos eléctricos. Cuestión 3

frecuencia pretest

frecuencia postest

Ordenador 11 16 DVD 6 11

Estufa 5 4 Pulsómetro 1

Sábana calentadora 3 Taladro 1

Aire acondicionado 4 4

Móvil 6 4 un camión 1

Coche teledirigido 3 3 una moto 1 1

Linterna 1 una película 1

Tren 1 un globo 1

Scalectric 1 2 Muñeca 1

Secadora 1 Ladrón 1

Plancha 1 Enchufe 1

Horno 1 Interruptor 1

Aspiradora 1 CD 1

Cuadro 48 (continuación). Respuestas a la Cuestión 3 del Postest En relación con la pregunta “¿Qué aparatos hay en clase que funcionan con electricidad?” los


Unidad de análisis: Aparatos eléctricos. Cuestión 9 frecuencia pretest

frecuencia postest

Estufa 17 19

Radio 1

Ordenador portátil 13 12

Enchufes 2 2

Alógenos 4 11

Calefacción 1

Juegos-preguntas 1

Coche eléctrico 1

Cámara de fotos 1

Video 1

N/C 3 Cuadro 49. Respuestas a la cuestión 9 del Postest

Comentarios a la pregunta 3 y 9: En estas dos preguntas sobre reconocimiento de los aparatos eléctricos la mayoría de la clase

había respondido de forma adecuada en el pretest. No obstante, hay sensibles diferencias que conviene comentar.

37

Con respecto a la pregunta número 3, se han apuntado 112 opciones de las 120 posibles (en el pretest eran 107); de ellas, dos nos plantean dudas (una moto) o la consideramos inadecuada (un CD) frente a las ocho que estaban en estas circunstancias en la prueba inicial. Por lo tanto, en este caso, no sólo no han tenido problemas en seleccionar algo más de cinco aparatos sino que, además, lo realizan adecuadamente.

Los que más aparecen siguen siendo “Lámpara”, “Televisión”, “Equipo de música”, “Ordenador” y ahora se le incorpora el DVD, elegidos por más de la mitad del alumnado; seguimos haciendo una llamada de atención a la presencia de la “Play Station y similares”…

En la pregunta 9 se siguen manteniendo las dos respuestas erróneas –enchufe- pero ahora todos identifican alguno (recordemos que, en el pretest, tres no habían sido capaces de hacerlo). Se ha pasado de 36 respuestas adecuadas a 46. Los que más aparecen son “Estufa” y “Ordenador”; llama la atención el salto espectacular de las luces (“Halógenos”, según su denominación). También se refieren a los juegos y juguetes que estuvimos realizando en la experiencia, lo es un síntoma de la interiorización adecuada de lo que han realizado.

Si analizamos las respuestas dadas a ambas cuestiones conjuntamente y aplicamos los mismos criterios del pretest, obtenemos los grupos siguientes:

a) Grupo 1: aquellos que no presentan dificultad a la hora de identificar aparatos eléctricos en ninguna de las dos cuestiones (A2, A10, A12, A13, A14, A15, A16, A19, A20); en el pretest sólo había dos. b) Grupo 2. aquellos que no tienen dificultades en la pregunta abierta pero tienen algunas en la 9 (A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9, A11, A17, A18). c) Grupo 3: aquellos que presentan alguna dificultad en ambas cuestiones (A1) d) Grupo 4: aquellos con dificultades constatadas o que no sabemos interpretar sus respuestas (ninguno); había tres en el pretest. Las diferencias hablan por sí solas a favor de un cierto progreso en la puesta en práctica de la

unidad didáctica en esta unidad de análisis. c) Unidad de análisis: elementos de un circuito Se presentaba un dibujo de un circuito simple y se preguntaba: “¿Cómo se llaman cada uno de

estos elementos?”. Los resultados correspondientes se recogen en el Cuadro 50.

Unidad de análisis: Elementos de un circuito. Cuestión 4 frecuencia pretest

frecuencia postest

Portalámparas 20 20

Pila de petaca 19 20

Cable 19 18

Interruptor 20 20

Bombilla 20 20 Cuadro 50. Respuestas a la cuestión 4 del Postest

Comentarios a la pregunta 4: Como pudimos comprobar no había prácticamente dificultades para resolver esta cuestión en el

pretest y esta situación se repite en el postest. Los dos errores en el elemento “cable” han sido debidos

38

a que dos alumnos han dejado en blanco la etiqueta; desconocemos el motivo porque el término ha sido utilizado en otros ítems de la prueba.

d) Unidad de análisis: papel del interruptor Los resultados correspondientes a “¿Qué le pasa a la bombilla cuando se acciona el interruptor?” se

recogen en el Cuadro 51.

Unidad de análisis: Papel del interruptor. Cuestión 5 frecuencia pretest

frecuencia postest

Se enciende 18 19

Se Ilumina 1

El circuito se cierra 1




Unidad de análisis: Papel del interruptor. Cuestión 6 frecuencia pretest

frecuencia postest

Al juntarse un cable con otro 2

Porque el interruptor y la bombilla se conectan con por unos cables 2

Porque los cables llevan electricidad 3 1

Porque le llega la energía a la bombilla 1

Porque deja pasar la corriente eléctrica 5

Porque le llega corriente eléctrica 3 3

Llega la energía del interruptor a la bombilla pasando por los cables 1 3

Al accionar el interruptor 1

La bombilla se enciende por la electricidad 2 2


Porque el circuito se cierra 3 9

Porque los elementos están en contacto con la bombilla 1

La pila da energía 3 1

Porque el interruptor toca los cables 1

Porque, si no se accionase, no correría la electricidad 1

Porque los cables van unidos al portalámpara de la bombilla 2

Porque está conectada a la pila 3


39

Comentarios a las preguntas 5 y 6: En relación con la pregunta 5, aunque había poco margen para la mejora, éste se ha producido:

casi todo el grupo ha contestado adecuadamente y parece tener claro qué le ocurre a un circuito cuando se acciona el interruptor; sólo en un caso se queda en que “el circuito está cerrado” que consideramos más una justificación que una respuesta.

La situación cambia en la pregunta 6. Se han producido cambios tanto en la cantidad de justificaciones (se ha reducido por la homogenización que habitualmente tiene la enseñanza) y en la calidad de las mismas (frente a 8/30 en el pretest que se podían considerar adecuadas –aunque incompletas- ahora hablaríamos de 10/25 que reunen estos mismos requisitos). Aunque esperábamos un salto mayor, lo cierto es que se ha dado alguno.

La respuesta que más aparece es “porque el circuito se cierra”, dada por casi la mitad de los encuestados (9/20). Esta justificación se aproxima más a la deseable al utilizar el término “circuito cerrado”. Además, se dan otras argumentaciones más elaboradas, dentro, como hemos dicho, de unos resultados más bajos de los esperados.

También en este caso clasificamos los razonamientos utilizados en función de los modelos de corriente que utilizaron. En el Cuadro 53 aparecen los resultados.

Modelo de corriente: circuito simple frecuencia pretest

frecuencia postest

Simple centrado en relaciones entre elementos 7 5

Simple centrado en la existencia, sin más, de corriente 9 3

Circuito cerrado 3 9


Unipolar centrado en pila 3 4


Interruptor-fuente 1 3

N/C 1 Cuadro 53. Modelos de corriente en circuito simple en el Postest

Como puede verse, aunque se ha producido un descenso significativo, existe un número importante de respuestas (8 frente a las 16 del pretest) que se incluyen en las categorías de un “razonamiento simple”, unos centrados en la existencia de corriente (pero sin aclarar mucho más) y otros en relaciones entre los elementos (sin aludir a la corriente eléctrica); en estos casos, no llegan a constituir unos auténticos modelos de corriente eléctrica, lo que nos parece ciertamente preocupante e inesperado a la vista de los resultados de las actividades de seguimiento que hemos analizado en el apartado anterior.

Es cierto que el modelo más elaborado aunque incompleto –circuito cerrado- ha aumentado pero también lo ha hecho el modelo alternativo “interruptor-fuente” y se mantiene una frecuencia alta de los “unipolares”.

e) Unidad de análisis: papel de los cables Los resultados correspondientes a “¿Qué le pasa a la bombilla si le quito uno de los cables?” se

recogen en el Cuadro 54.

40

Unidad de análisis: Papel de los cables. Cuestión 7 frecuencia pretest

frecuencia postest

Se apaga 5 5

No se enciende 8 13

La bombilla se funde 1

No funciona porque se rompe un cable 1

No llega la electricidad 1

Que sería un circuito abierto 1

No pasa corriente 1

No tiene potencia 1

No funciona 1 2




Unidad de análisis: Papel de los cables. Cuestión 8 frecuencia pretest

frecuencia postest

Se le va la electricidad 1

Porque no le llega la electricidad 7

Porque no deja pasar la corriente eléctrica 2 7

No tiene demasiada energía 1

El cable irá conectado a la pila o al enchufe 1

Porque no transmite corriente 1 3

Porque tiene que estar enganchado a la electricidad 1

Porque no le llega la energía necesaria 1

Porque el circuito no está cerrado/ está abierto 2 10

Porque tiene que llegar la electricidad por los dos lados 1

Porque no se enciende 4

No están conectados

La energía no pasa a la bombilla 1


Comentarios a las preguntas 7 y 8: En relación con la cuestión 7, llama la atención la reducción de las opciones de respuesta y,

además, que todas son correctas. La mayoría tiene claro que, si se quita uno de los cables, la bombilla no se encendería. En este caso, supone una mejora respecto a los resultados del pretest.

41

En cuanto a la justificación, aunque no llegan a realizar un razonamiento completo, la mayor parte de las respuestas reflejan que van “bien encauzados”. Las que más se dan es “porque el circuito se abre” (en 10 casos) y “porque no deja pasar la corriente eléctrica” (en 7). Como, en otras cuestiones, se han reducido las opciones de respuesta, hecho que consideramos lógico cuando se realiza una intervención en el aula.

Como en el caso anterior, también hemos clasificado los razonamientos utilizados por el alumnado en función del modelo de corriente que utilizan. En el Cuadro 56 hemos recogido los resultados.

Modelo de corriente: circuito simple frecuencia pretest

frecuencia postest


Simple centrado en la existencia, sin más, de corriente 2 7

Circuito cerrado 2 10



Unipolar centrado en la pila 1


Concurrente 1

N/C 3 4 Cuadro 56. Modelos de corriente en circuito simple en el Postest

Como podemos apreciar no han utilizado modelos muy elaborados, pero lo cierto es que han

desaparecido los de “interruptor-fuente”, “concurrente” y gran parte de los “unipolares”. Aunque ha aumentado el “razonamiento simple” (de 4 en el pretest a 7 en el postest), se realiza en aquél que resulta más próximo al modelo adecuado; probablemente con otras cuestiones se hubiera hecho más patente el progreso producido en relación con este tema.

f) Unidad de análisis: energía eléctrica Se preguntaba “¿Por qué crees que funcionan con electricidad y no con otra energía?”. Los

resultados correspondientes se recogen en el Cuadro 57.

Unidad de análisis: Energía eléctrica. Cuestión 10 frecuencia pretest

frecuencia postest

Porque otra energía no tiene los voltios necesarios 1

Porque si no está enchufado a la corriente eléctrica no funciona 1 4

La electricidad con cable tiene más energía 3

La electricidad tiene más energía

Hay cosas que funcionan con electricidad y otras cosas con otras energías 2

Sólo puede funcionar con la electricidad 2

Las pilas tienen menos energía 1

Porque los vatios tiene más capacidad 1 Cuadro 57. Respuestas a la cuestión 10 del Postest (continúa)

42

Unidad de análisis: Energía eléctrica. Cuestión 10 frecuencia pretest

frecuencia postest

Porque tiene más fuerza 1 1

Porque tiene más potencia/ la electricidad es muy potente 2 3

Son aparatos eléctricos de energía eléctrica 2

Necesitan de una fuente de energía y sólo puede ser la electricidad 1

Porque no pueden funcionar con otra fuente de energía 7

Con la electricidad hay menos fallos 2

Con la electricidad gasta menos 2

Porque funciona con corriente y electricidad 1

Porque le llega corriente eléctrica 1

Porque con electricidad es más cómoda 1

N/C 5 2 Cuadro 57 (continuación). Respuestas a la cuestión 10 del Postest

Comentarios a la pregunta 10: En esta pregunta es en la que se han producido un número mayor de cambios. Si observamos los

resultados, podemos comprobar que las justificaciones compartidas en ambas pruebas –pre y postest- son muy escasas.

Un aspecto positivo es la reducción de los que pertenecen a “N/C”. También resulta alentador que la que tiene mayor presencia sea “porque no pueden funcionar con otra fuente de energía” (en 7 casos) Sin embargo, se mantienen algunas argumentaciones que ya criticamos en el pretest (“porque tienen menos fuerza”, “porque tienen menos potencia”). A pesar de los avances realizados, los problemas terminológicos siguen estando presentes en esta materia.

Conclusiones del postest Globalmente podemos decir que el alumnado sigue identificando los aparatos eléctricos de su

entorno y conoce algunas normas de seguridad en cuanto a algunos peligros que conlleva el uso de la electricidad. Han mejorado sensiblemente los resultados en relación con la interpretación del funcionamiento del circuito simple –el único analizado en esta prueba- percibiéndose avances en las justificaciones y explicaciones. Siguen, no obstante, existiendo modelos alternativos de corriente eléctrica que subyacen en muchos de los razonamientos realizados; la evolución y la superación de estos probablemente exija nuevas propuestas en otras etapas educativas. 7. Conclusiones

Como hemos dicho, el objetivo central del trabajo realizado era el diseño de una unidad didáctica sobre el Estudio de los Circuitos eléctricos en la Educación Primaria, su puesta en práctica, y la valoración de algunos de los efectos producidos respecto al aprendizaje del alumnado.

Tras revisar algunas propuestas y aportaciones en relación con esta temática, decidimos adaptar la planteada por Pro (2008) para esta etapa educativa. Una vez elaborados los materiales, pretendimos dar respuesta a tres cuestiones:

43

P.P.1.: ¿Cuáles eran los conocimientos y experiencias iniciales que tenían mis alumnos sobre los circuitos eléctricos? ¿Cómo considerarlos de cara a la puesta en práctica de la propuesta?

P.P.2.: ¿Cómo se desarrollaron las actividades experimentales previstas? ¿Qué logros se obtuvieron, qué dificultades se encontraron… en el desarrollo de las mismas?

P.P.3.: ¿Qué efectos produce dicha propuesta en el alumnado en relación con el aprendizaje? ¿Y en relación con otros aspectos (valoración de lo realizado, participación…)?

Para poder dar respuesta a estos interrogantes era preciso elegir una estrategia y unos

instrumentos de recogida de información. Como queríamos recogerla lo más próximo posible a la práctica educativa, identificamos las actividades de las que extraeríamos los datos para valorar los conocimientos iniciales y finales, y para realizar el seguimiento de la puesta en práctica de la propuesta.

Realizado el análisis de la información recogida, vamos a sintetizar algunas conclusiones que podemos realizar en base a los resultados obtenidos.

a) En relación con el PP1 A la vista de los resultados obtenidos en la prueba inicial, podemos destacar que los conocimientos

previos que tenían los alumnos eran esperables, ya que no habían trabajado con los circuitos eléctricos en ningún curso de la Etapa Primaria. No obstante, pudimos observar que sus experiencias cotidianas o extraescolares les habían permitido distinguir aparatos eléctricos de su entorno, conocer algunas de las normas de seguridad o identificar los elementos de un circuito sencillo. Esto pone de manifiesto una vez más que los niños de estas edades no son una “tabla rasa” a la hora de construir el conocimiento.

Por ello, no sólo hemos considerado estos conocimientos iniciales en el enfoque de algunos materiales sino que –lo que para nosotros es más importante- hemos utilizado sus ideas para construir sus conocimientos. No obstante, también hemos de decir que, en muchos casos, era la primera vez que utilizaban algunos de estos materiales (pilas, bombillas, interruptores) y que, por supuesto, no utilizaban un modelo de corriente –pocos tenían uno alternativo y la mayoría ni eso- en sus razonamientos.

b) En relación con el PP2 El desarrollo de las actividades previstas en líneas generales fue bueno y, aunque no lo hemos

señalado anteriormente el ambiente del aula fue extraordinario. Los niños y niñas de la clase se implicaron desde el principio, participaron activamente, algunos involucraron a sus padres…; en definitiva, creemos que disfrutaron aprendiendo.

Por supuesto nos encontramos con algunas dificultades que, como veremos, en muchos casos no hemos superado una vez terminada dicha Unidad Didáctica. Así, por ejemplo, siguen aflorando modelos alternativos de corriente eléctrica (por lo menos, ahora parece que utilizan algunos aunque no sean adecuados), debido a muchos factores comentados anteriormente y que precisan del tratamiento del tema en sucesivas etapas educativas.

Como hemos dicho, seleccionamos las tres actividades de laboratorio de la propuesta para realizar un seguimiento más detallado; los resultados obtenidos se refieren a los siete grupos de trabajo que hicimos en el aula. En cuanto al circuito simple, parece que han comprendido su funcionamiento e incluso hemos tenido un avance en la comunicación escrita y oral, un elemento problemático en estos

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alumnos. Creemos que han desarrollado habilidades comunicativas apropiadas para la edad y el contexto en el que se ha desarrollado la experiencia.

En relación con el circuito con bombillas en serie todos lo realizaron sin dificultad y contestaron adecuadamente las preguntas que se basaban en la descripción de lo que iban observando. Sin embargo, en este caso, se aprecian dificultades cuando deben explicar, interpretar, predecir… sobre hechos y fenómenos en los que han trabajado manualmente. Nos queda la duda de si las limitaciones son debidas a sus conocimientos científicos o a los instrumentales.

En el circuito con bombillas en paralelo tuvimos peores resultados que en los casos anteriores. Creemos que gran parte de las respuestas no adecuadas se han debido a una deficiente realización experimental, hecho que nos sorprendió un poco puesto que no habían tenido estos problemas en el montaje en serie. No tenemos clara la razón de estas diferencias. Tanto en esta experiencia como en la anterior apreciamos una mejora en los modelos de corriente utilizados.

En líneas generales y analizando el rendimiento, podríamos pensar que los grupos que obtienen mejores resultados son el G7 y el G5 y los más flojos son el G2 y el G6.

c) En relación con el PP3 Como se ha podido desprender de los resultados obtenidos en esta investigación, se ha apreciado

una mejora clara en los resultados del postest respecto al pretest. Si nos fijamos en los resultados de las diferentes unidades de análisis, podemos observar que no tienen problemas para reconocer aparatos eléctricos próximos o del aula, conocer algunos peligros del uso de la electricidad, diferenciar los elementos de un circuito o identificar y explicar fenómenos que aparecen en el estudio de éste. Por otro lado, aunque utilizan modelos de corriente más elaborados, la mayoría son alternativos, por lo que habrá que seguir trabajando en otros niveles educativos.

Para el alumnado la experiencia ha sido muy positiva a pesar del trabajo y el esfuerzo que conlleva. Creemos honestamente que hemos favorecido aprendizajes cooperativos y duraderos (aunque no tengamos constancia experimental de ello) para nuestros alumnos, probablemente porque se han sentido protagonistas de sus aprendizajes. De hecho, esta experiencia nos ha motivado para pensar en otras temáticas del ámbito de las ciencias que tienen una gran actualidad (la energía, la contaminación, el agua) y que pensamos que deberíamos abordar en esta etapa educativa. Eso será probablemente el objeto de otro trabajo.

8. Bibliografía AA.VV. (1999). Monografía sobre Enseñanza de la Electricidad. Alambique, 19 BUNGE, M. (1981) MEC (2006). Real Decreto 1513/2006, de 7 de diciembre, por el que se establecen las enseñanzas mínimas de la Educación Primaria (BOE, 8 de diciembre de 2006). PRO, A. (2003). La enseñanza y el aprendizaje de la Física. En la obra de Jiménez et al: Enseñar Ciencias, 175-202. Barcelona: Grao. PRO, A. (2005). Estudio de los circuitos eléctricos en la Educación Primaria. En la obra de Banet, Jaén y Pro: Didáctica de las Ciencias Experimentales II. 223-242. Murcia: Diego Marín. PRO, A. (2007). De la enseñanza de los conocimientos a la enseñanza de las competencias. Alambique, 53, pp. 10-21. PRO, A. (2008). Jugando con los circuitos y la corriente eléctrica. En la obra: El desarrollo del pensamiento científico y técnico en la Educación Primaria (en prensa). Madrid: ISFP.

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Selección de las estrategias de evaluación

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