1. Qu y cmo aprenden nuestros estudiantes? rea Curricular 3. 4.
y 5. grados de Educacin Secundaria Ciencia, Tecnologa y Ambiente
VII Ciclo Versin 2015
2. 2 3 Ministerio de Educacin Av. De la Arqueologa, cuadra 2 -
San Borja Lima, Per Telfono 615-5800 www.minedu.gob.pe Versin 1.0
Tiraje: 55 100 ejemplares Elaboracin: Guillermo Garca Figueroa,
Elizabeth Yolanda Quinteros Hijar, Miki Janett Nio Correa, Wilfredo
Palomino Noa, Jos Alejandro Pezo De la Cuba, Mara Jos Ramos Haro,
Miryam Ventura Panduro, Josu Moiss Camavilca Vega, Liriama Velasco
Taipe, Carmen Yupan Crdenas, Rina Crhuaz Amba, Erick Alata
Olivares, Patricia Mendiola Chvez. Colaboradores: Daniel Guerra
Giraldez, Nicols Merveille, Luis Daniel Crdenas Macher, Gerard
Franz Santilln Quionez, Abel Gutarra Espinoza, Eriberto Agero
Ricapa, Fernando Escudero Ratto, Rodrigo Valera Lynch
Ilustraciones: David Crispn Cuadros Diseo y diagramacin: Carmen
Inga Colonia, David Crispn Cuadros Impreso por: Quad/Graphics Per
S.A. Av. Los Frutales 344 Ate Lima RUC: 20371828851 Ministerio de
Educacin Todos los derechos reservados. Prohibida la reproduccin de
este material por cualquier medio, total o parcialmente, sin
permiso expreso de los editores. Hecho el Depsito Legal en la
Biblioteca Nacional del Per: N 2015-01403 Impreso en el Per /
Printed in Peru ndice
Presentacin.....................................................................................................................
Pg. 5 1. Fundamentos y
definiciones.........................................................................................................
7 1.1 Por qu aprender Ciencia y
Tecnologa?..........................................................................
7 1.2 Para qu aprender Ciencia y
Tecnologa?.......................................................................
8 2. Competencias y
capacidades......................................................................................................
10 2.1 Competencia: Indaga, mediante mtodos cientficos, situaciones
que pueden ser investigadas por la
ciencia......................................................................
12 2.1.1 Relacin con los estndares de aprendizaje: Mapas de
progreso...................... 19 2.1.2 Matriz: Indaga, mediante
mtodos cientficos, situaciones que pueden ser investigadas por la
ciencia...........................................................
19 2.2 Competencia: Explica el mundo fsico, basado en conocimientos
cientficos................ 27 2.2.1 Relacin con los estndares de
aprendizaje: Mapas de progreso...................... 29 2.2.2
Matriz: Explica el mundo fsico, basado en conocimientos
cientficos................. 29 2.3 Competencia: Disea y produce
prototipos tecnolgicos para resolver problemas de su
entorno.....................................................................................................
36 2.3.1 Relacin con los estndares de aprendizaje: Mapas de
progreso...................... 49 2.3.2 Matriz: Disea y produce
prototipos para resolver problemas de su
entorno..........................................................................................
49 2.4 Competencia: Construye una posicin crtica sobre la ciencia y
la tecnologa en
sociedad.................................................................................................
56 2.4.1 Relacin con los estndares de aprendizaje: Mapas de
progreso...................... 59 2.4.2 Matriz: Construye una
posicin crtica sobre la ciencia y la tecnologa en
sociedad......................................................................................
59 2.5 Grandes
ideas.......................................................................................................................
62 2.5.1 Eventos
paradigmticos............................................................................................
63 2.5.2 Campos
temticos.....................................................................................................
65 En vista de que en nuestra opinin, el lenguaje escrito no ha
encontrado an una manera satisfactoria de nombrar a ambos gneros
con una sola palabra, en este fascculo se ha optado por emplear
trminos en masculino para referirse a ambos gneros.
3. 4 5 3. Orientaciones
didcticas..................................................................................................................
66 3.1 Estrategias generales para desarrollar las
competencias............................................... 66
3.1.1 Estrategia: Aprendizaje basado en problemas
(ABP)............................................. 66 3.1.2
Estrategia: Aprendizaje por
proyectos.....................................................................
67 3.1.3 Estrategia: Aprendizaje por
investigacin...............................................................
67 3.1.4 Estrategia: Aprendizaje por discusin o
debate..................................................... 68 3.2
Ejemplos de actividades
......................................................................................................
69 3.2.1 Ejemplo de la competencia: Indaga, mediante mtodos
cientficos, situaciones que pueden ser investigadas por la
ciencia....................................... 69 3.2.2 Ejemplo de
la competencia: Explica el mundo fsico, basado en conocimientos
cientficos.......................................................................
77 3.2.3 Ejemplo de la competencia: Disea y produce prototipos
tecnolgicos para resolver problemas de su
entorno..................................................................
83 3.2.4 Ejemplo de la competencia: Construye una posicin crtica
sobre la ciencia y la tecnologa en
sociedad..........................................................
95 Uso de las TIC
......................................................................................................................................
98 Anexos: Mapas de
progreso...............................................................................................................
100 Referencias
bibliogrficas....................................................................................................................
112 Presentacin Las Rutas del Aprendizaje son orientaciones
pedaggicas y didcticas para una enseanza efectiva de las
competencias de cada rea curricular. Ponen en manos de nosotros,
los docentes, pautas tiles para los tres niveles educativos de la
Educacin Bsica Regular: Inicial, Primaria y Secundaria. Presentan:
Los enfoques y fundamentos que permiten entender el sentido y las
finalidades de la enseanza de las competencias, as como el marco
terico desde el cual se estn entendiendo. Las competencias que
deben ser trabajadas a lo largo de toda la escolaridad, y las
capacidades en las que se desagregan. Se define qu implica cada
una, as como la combinacin que se requiere para su desarrollo. Los
estndares de las competencias, que se han establecido en mapas de
progreso. Posibles indicadores de desempeo para cada una de las
capacidades, por grado o ciclos, de acuerdo con la naturaleza de
cada competencia. Orientaciones didcticas que facilitan la enseanza
y el aprendizaje de las competencias. Definiciones bsicas que nos
permiten entender y trabajar con las Rutas del Aprendizaje: 1.
Competencia Llamamos competencia a la facultad que tiene una
persona para actuar conscientemente en la resolucin de un problema
o el cumplimiento de exigencias complejas, usando flexible y
creativamente sus conocimientos y habilidades, informacin o
herramientas, as como sus valores, emociones y actitudes. La
competencia es un aprendizaje complejo, pues implica la
transferencia y combinacin apropiada de capacidades muy diversas
para modificar una circunstancia y lograr un determinado propsito.
Es un saber actuar contextualizado y creativo, y su aprendizaje es
de carcter longitudinal, dado que se reitera a lo largo de toda la
escolaridad. Ello a fin de que pueda irse complejizando de manera
progresiva y permita al estudiante alcanzar niveles cada vez ms
altos de desempeo. 2. Capacidad Desde el enfoque de competencias,
hablamos de capacidad en el sentido amplio de capacidades humanas.
As, las capacidades que pueden integrar una competencia combinan
saberes de un campo ms delimitado, y su incremento genera nuestro
desarrollo competente. Es fundamental ser conscientes de que
si
4. 6 7 bien las capacidades se pueden ensear y desplegar de
manera aislada, es su combinacin (segn lo que las circunstancias
requieran) lo que permite su desarrollo. Desde esta perspectiva,
importa el dominio especfico de estas capacidades, pero es
indispensable su combinacin y utilizacin pertinente en contextos
variados. 3. Estndar nacional Los estndares nacionales de
aprendizaje se establecen en los Mapas de progreso y se definen all
como metas de aprendizaje en progresin, para identificar qu se
espera lograr respecto de cada competencia por ciclo de
escolaridad. Estas descripciones aportan los referentes comunes
para monitorear y evaluar aprendizajes a nivel de sistema
(evaluaciones externas de carcter nacional) y de aula (evaluaciones
formativas y certificadoras del aprendizaje). En un sentido amplio,
se denomina estndar a la definicin clara de un criterio para
reconocer la calidad de aquello que es objeto de medicin y
pertenece a una misma categora. En este caso, como sealan los mapas
de progreso, se indica el grado de dominio (o nivel de desempeo)
que deben exhibir todos los estudiantes peruanos al final de cada
ciclo de la Educacin Bsica con relacin a las competencias. Los
estndares de aprendizaje no son un instrumento para homogeneizar a
los estudiantes, ya que las competencias a que hacen referencia se
proponen como un piso, y no como un techo para la educacin escolar
en el pas. Su nica funcin es medir logros sobre los aprendizajes
comunes en el pas, que constituyen un derecho de todos. 4.
Indicador de desempeo Llamamos desempeo al grado de desenvoltura
que un estudiante muestra en relacin con un determinado fin. Es
decir, tiene que ver con una actuacin que logra un objetivo o
cumple una tarea en la medida esperada. Un indicador de desempeo es
el dato o informacin especfica que sirve para planificar nuestras
sesiones de aprendizaje y para valorar en esa actuacin el grado de
cumplimiento de una determinada expectativa. En el contexto del
desarrollo curricular, los indicadores de desempeo son instrumentos
de medicin de los principales aspectos asociados al cumplimiento de
una determinada capacidad. As, una capacidad puede medirse a travs
de ms de un indicador. Estas Rutas del Aprendizaje se han ido
publicando desde 2012 y estn en revisin y ajuste permanente, a
partir de su constante evaluacin. Es de esperar, por ello, que en
los siguientes aos se sigan ajustando en cada una de sus partes.
Estaremos muy atentos a tus aportes y sugerencias para ir
mejorndolas en las prximas reediciones, de manera que sean ms
pertinentes y tiles para el logro de los aprendizajes a los que
nuestros estudiantes tienen derecho. 1. Fundamentos y definiciones
Estos cambios exigen, tambin, fortalecer en los estudiantes la
capacidad de asumir una posicin crtica sobre los alcances y lmites
de la ciencia y la tecnologa, sus mtodos e implicancias sociales,
ambientales, culturales y ticas, de modo que en el futuro se
involucren cada vez ms en la toma de decisiones tan importantes
como controversiales. En este sentido, reconocemos una consideracin
aceptada en todos los foros educativos nacionales e
internacionales, que afirma que la mejor va para lograr en las
personas la ansiada alfabetizacin cientfica y el desarrollo de
habilidades y valores es la formacin en ciencia y tecnologa
vinculada estrechamente con lo social, desde los niveles educativos
ms elementales de la educacin. 1.1 Por qu aprender Ciencia y
Tecnologa? La ciencia y la tecnologa juegan un papel preponderante
en un mundo que se mueve y cambia muy rpido, donde se innova
constantemente. La sociedad actual exige ciudadanos alfabetizados
en ciencia y tecnologa, que estn en la capacidad de comprender los
conceptos, principios, leyes y teoras de la ciencia, y que hayan
desarrollado habilidades y actitudes cientficas. En las
circunstancias actuales debemos preparar a nuestros estudiantes
para enfrentar, dar soluciones o juzgar alternativas de solucin a
los problemas locales, regionales o nacionales, tales como: la
contaminacin ambiental, el cambio climtico, el deterioro de
nuestros ecosistemas, la explotacin irracional de los recursos
naturales, las enfermedades y las epidemias, entre otros.
5. 8 9 La educacin en ciencia y tecnologa contribuye a
desarrollar cualidades innatas del ser humano como la curiosidad y
la creatividad; actitudes como la disciplina, el escepticismo y la
apertura intelectual, y habilidades como la observacin, el anlisis
y la reflexin, entre otras. Todas indispensables para lograr una
formacin intelectual slida en nuestros futuros ciudadanos, para que
impulsen el desarrollo de nuestro pas generando nuevos
conocimientos, creando nuevos productos o dndoles un mayor valor
agregado por medio de nuevas tecnologas, en lugar de depender de la
cultura y los avances cientficos y tecnolgicos de otros pases y
perpetuar as un proyecto econmico basado en la exportacin de
materia prima. 1.2 Para qu aprender Ciencia y Tecnologa? Hay una
marcada tendencia a subrayar la importancia del aprendizaje de la
ciencia y la tecnologa en todo el mundo. En la Conferencia Mundial
sobre la Ciencia para el Siglo XXI, auspiciada por la UNESCO y el
Consejo Internacional para la Ciencia, por ejemplo, se declar que:
[El Estado] promover en toda la poblacin, particularmente en la
juventud y la niez, la creatividad, el mtodo experimental, el
razonamiento crtico y lgico, as como el afecto por la naturaleza y
la sociedad, mediante los medios de comunicacin. (Acuerdo Nacional,
vigsima poltica de Estado) Para que un pas est en condiciones de
atender a las necesidades fundamentales de
supoblacin,laenseanzadelascienciasylatecnologaesunimperativoestratgico[...].
Hoy ms que nunca es necesario fomentar y difundir la alfabetizacin
cientfica en todas las culturas y en todos los sectores de la
sociedad, [...] a fin de mejorar la participacin de los ciudadanos
en la adopcin de decisiones relativas a las aplicaciones de los
nuevos conocimientos. (UNESCO, Declaracin de Budapest sobre la
Ciencia y el Uso del Saber Cientfico, 1999) Frente a este panorama,
es necesario plantearnos propsitos que pongan nfasis en la
importancia de aprender ciencia y tecnologa en nuestro pas. Para
amar a la naturaleza mientras la comprendemos mejor. Para aprender
no solo los enunciados de la ciencia, sino tambin hacer ciencia
utilizando la indagacin para construir nuestros conocimientos. Para
disminuir las brechas de gnero, lengua, cultura, posicin econmica,
situacin geogrfica, considerando que es necesario que diversos
sectores de la sociedad accedamos a este conocimiento. Para ser
conscientes de que comprender conceptos cientficos y tecnolgicos
nos ayuda a tomar decisiones informadas sobre salud, recursos
naturales y energticos, ambiente, transporte, medios de informacin
y comunicacin. Para adquirir una metodologa basada en el
cuestionamiento cientfico, en el reconocimiento de las propias
limitaciones y en el juicio crtico y razonado. Para ser capaces de
reflexionar y reconocer si lo que hacemos en la industria o en el
campo de cultivo es ciencia, tcnica o tecnologa; si el mtodo o las
tcnicas que usamos para investigar en ciencia sirven tambin para
investigar en tecnologa; si los resultados de un experimento son
vlidos y confiables; y si las conclusiones obtenidas en nuestra
experimentacin son generalizables o
singulares,transitoriasopermanentes. Alfabetizacin cientfica es la
capacidad de apropiarse y usar conocimientos, fuentes fiables de
informacin, destrezas procedimentales y valores, para explicar el
mundo fsico, tomar decisiones, resolver situaciones y reconocer las
limitaciones y los beneficios de la ciencia y la tecnologa para
mejorar la calidad de vida. Alfabetizacin tecnolgica es la
capacidad de operar y hacer funcionar dispositivos tecnolgicos
diversos, de desarrollar actividades tecnolgicas en forma eficiente
y adecuada, de deducir y sintetizar informaciones en nuevas
visiones, de realizar juicios sobre su utilizacin y tomar
decisiones basadas en informacin que permitan anticipar los
impactos de la tecnologa y pueda participar asertivamente en su
entorno de manera fundamentada. Para entender que la ciencia y la
tecnologa ejercen un gran efecto sobre el sistema productivo y la
generacin de conocimiento. Para romper con el paradigma de que el
conocimiento cientfico y tecnolgico
sololoproducenpasesdesarrollados.
6. 10 11 Las competencias se definen como un saber actuar en un
contexto particular en funcin de un objetivo o solucin de un
problema. Es un actuar pertinente a las caractersticas de la
situacin y a la finalidad de nuestra accin, que selecciona y
moviliza una diversidad de saberes propios o de recursos del
entorno. En este fascculo se presentan cuatro competencias cuyo
objetivo es facilitar un aprendizaje significativo, donde los
estudiantes construyan el conocimiento cientfico a partir de lo que
ya saben, interpretando, conectando, reorganizando y revisando sus
concepciones internas acerca del mundo. Las competencias que
permitirn a nuestros estudiantes hacer y aplicar la ciencia y la
tecnologa en la escuela son aquellas relacionadas a la indagacin
cientfica, al manejo de conceptos, teoras, principios, leyes y
modelos de las ciencias naturales para explicar el mundo que los
rodea. Son tambin las relacionadas al diseo y produccin de
prototipos tecnolgicos y al desarrollo de una postura que fomente
la reflexin y una convivencia adecuada y respetuosa con los dems.
Estas competencias son las mismas a lo largo de toda la Educacin
Bsica y se organizan en capacidades. Por la naturaleza del
aprendizaje de la ciencia y la tecnologa, es importante sealar que
las capacidades se desarrollan de manera dinmica, es decir, que en
el aula se pueden trabajar todas las capacidades o solo aquellas
que son necesarias para completar el logro de las competencias de
los estudiantes. Cada capacidad definida va acompaada de un
conjunto de indicadores que orientan y evidencian su progreso en
este ciclo, tanto para el logro de la competencia a la que
pertenecen, como para la comprensin de un conjunto de conocimientos
seleccionados y recomendados para el ciclo. En esta rea curricular,
donde se asume el enfoque de indagacin cientifica y
alfabetizacincientificaytecnolgica,
losestudiantesarticulanorelacionancapacidades vinculadas a otras
reas cuando seleccionan, procesan e interpretan datos o informacin
utilizando herramientas y modelos matemticos, y textualizan
experiencias y conclusiones usando habilidades comunicativas.
Tambin se promueve un estilo de vida saludable, se desarrolla las
sensibilidad e innovacin cuando disean prototipos tecnolgicos y se
facilita la comprensin de las causas que originan problemas de su
entorno o del ambiente, preparando a los estudiantes para tomar
acciones de manera responsable y contribuir a la solucin de los
mismos. 2.Competencias y capacidades Indaga mediante mtodos
cientficos. Construye una posicin crtica sobre ciencia y tecnologa.
Explica el mundo fsico, basado en conocimientos cientficos. Disea y
produce prototipos. CIENCIA, TECNOLOGA Y AMBIENTE Veamos el esquema
general de este aprendizaje:
7. 12 13 2.1 Competencia: Indaga, mediante mtodos cientficos,
situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia La indagacin
cientfica es un proceso en el cual se plantean preguntas acerca del
mundo natural, se generan hiptesis, se disea una investigacin, y se
colectan y anali- zan datos con el objeto de encontrar una solucin
al problema. (Windschitl 2003: 113). La indagacin es un enfoque de
aprendizaje que implica un proceso de exploracin del mundo natural
o material, y que lleva a hacer preguntas, hacer descubrimientos y
ensayos rigurosos de los descubrimientos en la bsqueda de nuevas
comprensiones. Indagar, en lo que respecta a la educacin cientfica,
debe reflejar lo ms cerca posible la empresa de hacer ciencia real.
(National Science Foundation 2001: 2) Los conocimientos solo duran
hasta que los estudiantes tienen tiempo de hacerse nuevas preguntas
o de crear teoras ms precisas. El proceso de experimentacin es un
espacio propicio para fomentar el trabajo colaborativo y las
actitudes cientficas. En el ciclo VII, los estudiantes desarrollan
la competencia de indagacin cuando, con autonoma, identifican
problemas, plantean preguntas y relacionan el problema con un
conjunto de conocimientos establecidos. Igualmente, cuando ensayan
explicaciones, disean e implementan estrategias orientadas al
recojo de evidencia que responda a las preguntas, que a su vez
permitan contrastar las hiptesis que luego sern comunicadas.
Asimismo, cuando analizan la informacin obtenida; consideran la
evaluacin de los puntos dbiles de la indagacin y proponen mejoras
realistas al proceso; plantean nuevas interrogantes y reflexionan
sobre el grado de satisfaccin y validez de la respuesta obtenida,
permitiendo comprender los lmites y alcances de su indagacin,
considerando las incertidumbres generadas a partir de sus
mediciones y al proceso mismo. Con esta competencia nuestros
estudiantes desarrollan capacidades que les permitirn producir, por
s mismos, nuevos conocimientos sobre situaciones no conocidas,
respaldados por sus experiencias, conocimientos previos y
evidencias. Sin embargo, esta competencia se puede enriquecer con
otras formas de indagacin o experimentacin, de modo que se puedan
comparar resultados o procesos desde diferentes visiones. En este
mismo ciclo, la indagacin debe ofrecer a nuestros estudiantes la
posibilidad de comprender el mundo a travs de preguntas sobre
hechos de la ciencia, la vida cotidiana o de su inters, por
ejemplo: Qu factores influyen en la cada de un objeto? Cmo se
determina la cantidad de energa que absorbe o libera un material?
Qu afecta la atraccin de un imn? La naranja es la ms cida de las
frutas ctricas? Qu tipo de foco ahorra ms energa? Qu tipo de
fertilizante favorece el crecimiento de una planta? Indagando, el
estudiante construye su aprendizaje con la conviccin de que, si
bien, cada quien tiene su comprensin inicial del mundo, esa
comprensin se puede contrastar con hechos al compartir sus
resultados con los de sus compaeros, para construir socialmente un
producto: el nuevo conocimiento. Debemos fomentar en cada
estudiante la objetividad en la recoleccin de datos y su validacin,
la flexibilidad, la persistencia, la crtica y la apertura mental,
la buena disposicin para hacer juicios, el manejo de la
incertidumbre con tolerancia, la aceptacin de la particularidad de
la exploracin cientfica y el trabajo en equipo. Como docentes,
debemos movilizar estas capacidades, planteando oportunidades de
aprendizaje a partir de situaciones de la vida cotidiana que sean
del inters de nuestros estudiantes o que respondan a un propsito.
Las capacidades que contribuyen al logro de esta competencia son:
1. Problematiza situaciones. 2. Disea estrategias para hacer
indagacin. 3. Genera y registra datos e informacin. 4. Analiza
datos o informacin. 5. Evala y comunica. Adems, en este ciclo, como
guas del proceso de aprendizaje, debemos permitir a los estudiantes
formular sus propias preguntas, plantear sus hiptesis e iniciar su
propio proceso de indagacin. Se debe procurar que ellos mismos
construyan su propio conocimiento y que lo contrasten o
complementen con los resultados obtenidos por las indagaciones de
sus compaeros acerca del mismo problema. Asimismo, hay que fomentar
el uso de tecnologas adecuadas para el procesamiento de la
informacin, tales como hojas de clculo y graficadores; y evidenciar
progresivamente la inclusin de la incertidumbre en la medicin de
sus datos, reconociendo que la naturaleza de la ciencia no se basa
en dar respuestas absolutas, sino en hacer aproximaciones a la
realidad. Incentivaremos a nuestros estudiantes para que propaguen
las incertidumbres de sus mediciones iniciales al procesar esa
informacin haciendo uso de operaciones
8. 14 15 Una buena pregunta es una semilla que debe sembrarse
para que produzca ms semillas, con la esperanza de reverdecer el
paisaje de las ideas. John Ciardi matemticas, de frmulas cientficas
o grficos, de tal forma que reflexionen sobre la precisin y validez
de sus resultados finales, as como para que evalen el proceso y
comuniquen sus conclusiones, sustentando sus afirmaciones. Todo el
proceso debe quedar registrado en un cuaderno de experiencias, que
funcionar como una herramienta de comunicacin con los compaeros y
el docente, adems de ser un soporte para desarrollar y construir la
reflexin y una evidencia de la autora del estudiante. Las
capacidades que permiten el logro de esta competencia son:
Capacidad: Problematiza situaciones Es la capacidad de cuestionarse
sobre hechos y fenmenos de la naturaleza, interpretar situaciones y
emitir posibles respuestas en forma descriptiva o causal. Para que
un problema se convierta en una pregunta investigable, siempre ser
necesario encontrar diversas soluciones posibles y tener una duda
razonable sobre cul es la ms acertada. Hay problemas que no son
investigables? Hay quienes afirman que todos los problemas se
pueden llevar al campo de la indagacin experimental; sin embargo,
somos los docentes quienes conocemos las posibilidades de nuestros
estudiantes y los recursos con los que cuenta la escuela para
llevar a cabo la indagacin de un problema. En este sentido, es
fundamental tener en cuenta la experiencia y el nivel de comprensin
de nuestros estudiantes respecto a la idea cientfica sobre la cual
se va a realizar la indagacin. Por otro lado, algunos problemas son
difciles de investigar, tanto desde el punto de vista terico como
prctico. Es por eso, que en el proceso de indagacin debemos
considerar preguntas que acten como una ventana abierta hacia la
bsqueda de conocimiento y evidencias, evitando conclusiones
anticipadas. Formular preguntas permitir a nuestros estudiantes
establecer relaciones entre elementos del fenmeno o del hecho
observado. Ello servir para presentar resultados o nuevas
construcciones; pero tambin para solucionar problemas, plantear
desacuerdos o construir consensos, trabajando desde distintos
lenguajes, representaciones de la realidad y puntos de vista.
Plantear explicaciones coherentes, conjeturas o proposiciones
(enunciados) -sobre la base de sus conocimientos previos, hechos o
evidencias- que le permitan predecir cmo se va a comportar el
objeto de estudio. Identificar los elementos que representan las
variables referidas al objeto de estudio. Disponer de otro tipo de
conocimientos -como postulados, teoras, leyes o aquellos que
provengan de fuentes documentales y etnogrficas-, los que ir
adquiriendo durante toda su escolaridad. Formular hiptesis ser el
camino que lleve a cada estudiante a: No olvidemos, adems, que la
formulacin de preguntas da lugar a que se planteen respuestas, es
decir, a formular hiptesis. Capacidad: Disea estrategias para hacer
una indagacin Es la capacidad de seleccionar informacin, mtodos,
tcnicas e instrumentos apropiados que expliciten las relaciones
entre las variables y permitan comprobar o descartar las hiptesis.
Durante el proceso de experimentacin se requiere que docentes y
estudiantes manejemos tcnicas e instrumentos pertinentes para
recoger datos que servirn de evidencia en el proceso de indagacin.
Es decir, indicar el camino a seguir y lo que se va a utilizar para
observar, medir, cortar, conectar, cambiar, activar y desactivar,
verter, sostener, armar u otras acciones similares, a partir de
instrumentos apropiados.
9. 16 17 En sntesis, la capacidad: Permite a cada estudiante
planificar y conducir su indagacin, generar estrategias para la
experimentacin, seleccionar materiales e instrumentos de medicin,
recolectar datos y controlar las variables involucradas en la
indagacin. Contribuye a preparar el desarrollo de la investigacin:
pensar en todo lo que se necesita para abordar y dar soluciones al
problema, establecer tareas individuales y grupales, as como los
procedimientos. Este es el momento adecuado para que nuestros
estudiantes aprendan a apropiarse de una metodologa de trabajo y a
desarrollarla. Exige que proporcionemos las condiciones favorables
para que nuestros estudiantes realicen su trabajo con xito pero a
la vez guiarlos, orientarlos e impulsarlos a descubrir y a probar
experimentalmente sus hiptesis. No es suficiente decirles que
pueden indagar sobre lo que quieran y dejar que se organicen solos.
Permite al estudiante utilizar sus conocimientos, establecer
compromisos y recurrir a fuentes que le posibiliten obtener
informacin relevante para generar explicaciones y proponer
alternativas, a identificar y disear un procedimiento para
controlar las variables, pero siempre guiado por nosotros. Admite
considerar a la planificacin como un proceso diferente a su
ejecucin. Los estudiantes deben planificar detalladamente el
proceso. Capacidad: Genera y registra datos e informacin Es la
capacidad de realizar los experimentos (se entiende por experimento
a la observacin sistemtica o reproduccin artificial de los fenmenos
y hechos naturales que se desea comprender). Ello a fin de
comprobar o refutar las hiptesis, utilizando tcnicas e instrumentos
de medicin para obtener y organizar datos, valorando la repeticin
del experimento, la incertidumbre aleatoria y el error sistemtico1
y la seguridad frente a posibles riesgos. En este ciclo, resulta
importante que los estudiantes sean conscientes de que los
resultados cuantitativos y, por lo tanto, las conclusiones
derivadas del proceso tendrn una validez relativa. Capacidad:
Analiza datos o informacin Es la capacidad de analizar los datos
obtenidos en la experimentacin para ser comparados con la hiptesis
de la indagacin y con la informacin de otras fuentes confiables, a
fin de establecer conclusiones. En este ciclo, se debe evidenciar
que el estudiante usa diversas formas para procesar la informacin
primaria. Por ejemplo, el uso de hojas de clculo facilita la
bsqueda 1 La incertidumbre aleatoria est asociada al error humano
en la recoleccin de datos, mientras que el error sistemtico est
asociado al instrumento utilizado. El recojo de informacin
cualitativa o cuantitativa requiere de habilidades como la
percepcin, la atencin y la precisin.
10. 18 19 Argumentar implica ser capaz de evaluar los
enunciados basndose en pruebas, reconocer que las conclusiones y
los enunciados cientficos que se hagan deben estar justificados.
Los conocimientos solo duran hasta que los estudiantes tienen
tiempo de hacerse nuevas preguntas o de crear teoras ms precisas.
El procesamiento de la informacin comprende procesos cognitivos
como la memoria, el pensamiento, la atencin y la activacin, adems
de operaciones bsicas tales como codificar, comparar, localizar y
almacenar, que pueden dar cuenta de la inteligencia humana y de la
capacidad para crear conocimiento, innovaciones y, tal vez,
expectativas. de tendencias o comportamientos entre las variables
estudiadas, pero es solo una alternativa. Es posible igualmente
evaluar la confiabilidad de los modelos derivados de ese
procesamiento e incluso la presentacin de modelos matemticos que
expresan la relacin entre las dos variables. La eleccin del modelo
que se ajusta a los datos, le corresponde al estudiante. Capacidad:
Evala y comunica Es la capacidad de elaborar argumentos que
comunican y explican los resultados obtenidos a partir de la
reflexin del proceso y del producto obtenido. Esta capacidad
implica que el estudiante argumente conclusiones coherentes,
basadas en las evidencias recogidas y en la interpretacin de los
datos, de modo que le permitan construir un nuevo conocimiento,
sealando las limitaciones y alcances de sus resultados y del
proceso seguido, as como proponer mejoras realistas al proceso y
nuevas indagaciones que se puedan derivar del problema investigado.
Este nuevo conocimiento, comunicado por los estudiantes, debe ser
formal, usando el lenguaje propio de la ciencia. Esta comunicacin
se puede hacer de manera escrita, mediante informes, resmenes,
diapositivas, diagramas, esquemas u otras formas de representacin;
y de manera verbal, por ejemplo, en exposiciones, dilogos o
debates. En resumen, nuestros estudiantes deben ser capaces de
argumentar sus conclusiones de una manera lgica y clara. 2.1.1
Relacin con los estndares de aprendizaje: Mapas de progreso El mapa
de progreso de la competencia Indaga, mediante mtodos cientficos,
situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia, describe el
estndar de aprendizaje, es decir, el aprendizaje esperado al
finalizar el ciclo VII, as como el estndar de un ciclo anterior y
uno posterior, con la finalidad de poder considerar y atender a
travs de la enseanza esta diversidad de logros de aprendizaje
posibles en el aula2 . Los mapas de progreso adems, son un
referente para la planificacin y la evaluacin, pues nos muestran el
desempeo global que deben alcanzar nuestros estudiantes en cada una
de las competencias. 2.1.2 Matriz: Indaga, mediante mtodos
cientficos, situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia
La matriz de capacidades de esta competencia contiene indicadores
de logro del aprendizaje para el ciclo VII. En la matriz hay tres
columnas, correspondientes al ciclo anterior, el actual y el
posterior, a manera de ayuda para visualizar cmo llegan nuestros
estudiantes del ciclo anterior, qu se espera de ellos en el
presente ciclo y qu se tiene previsto despus. Esta informacin
permite elaborar un diagnstico de nuestros estudiantes en funcin de
los logros alcanzados y determinar qu necesidades de aprendizaje
consideramos imprescindibles para continuar con el desarrollo de la
competencia. Las matrices son tiles para disear nuestras sesiones
de enseanza-aprendizaje, pero tambin pueden ser tiles para disear
instrumentos de evaluacin. No olvidemos que en un enfoque por
competencias, al final, debemos generar instrumentos que permitan
evidenciar el desempeo integral de las mismas. 2 Para mayor
informacin sobre los mapas de progreso o estndares de aprendizaje,
revise la siguiente pgina web:
http://www.sineace.gob.pe/acreditacion/educacion-basica-y-tecnico-productiva/
estandares-de-aprendizaje/.
11. 20 21 En tal contexto, precisamos que en algunos casos
existen indicadores que se repiten en el siguiente ciclo, debido a
que se requiere un mayor tiempo para la consolidacin de dichos
aprendizajes. Algunos indicadores son ms sencillos que otros, y se
complejizan en funcin del desarrollo cognitivo del estudiante y de
la profundidad de la informacin que se abordar. Por ello, con la
experiencia de nuestras prcticas pedaggicas, conocimiento del
contexto y de las caractersticas de nuestros estudiantes, tomaremos
decisiones acertadas para desarrollar dichos aprendizajes. Es
preciso mencionar que los indicadores descritos en la matriz para
cada capacidad son los ms representativos. Sin embargo, deberamos
considerar la posibilidad de que, para este ciclo, las regiones,
las instituciones o nosotros mismos, podamos incorporar otros
indicadores que surjan de las propias demandas, intereses y
necesidades de aprendizaje, segn el contexto en el cual se
desarrolla el proceso educativo.
1Deunasituacinoproblema,seleccionaunafraccinomuestrarepresentativa,lasvariablesaobservar,losparmetrosquevamedirylasestrategiasquevautilizarenla
experimentacin.
2Datodirectoeselqueseobtienedirectamentedelamedicindeunavariableyeldatoindirectoeselresultadodelaaplicacindeunaformula.
3Lavariableinterviniente,esunfactoroagentequepuedeinfluenciarenlosresultadosdeunexperimento.
VIcicloVIIcicloDestacado MAPADE PROGRESO NiveldelmapacicloVI
Formulahiptesisquesonverificables experimentalmenteenbaseasu
conocimientocientficoparaexplicar lascausasdeunfenmenoqueha
identificado.Representaelfenmenoa travsdeundiseodeobservaciones1
oexperimentoscontroladosconlos quecolectadatos2 quecontribuyana
discriminarentrelashiptesis.Analiza
tendenciasorelacionesenlosdatos, losinterpretatomandoencuenta
elerroryreproducibilidad,formula conclusionesylascomparacon
informacinconfiable.Comunicasus conclusionesutilizandosusresultados
yconocimientoscientficos.Evala lafiabilidaddelosmtodosylas
interpretaciones. NiveldelmapacicloVII Cuestionasobreunasituacin,
discutediferenteshiptesisquela explicanenbaseaconocimientos
cientficosyobservacionesprevias. Discuteeldiseodeobservacioneso
experimentoscontroladosenbasea principioscientficosylosresultados
esperados.Realizamedicionesy comparacionessistemticasque
evidencianlaaccindevariables intervinientes3 .Analizatendenciasy
relacionesenlosdatostomandoen cuentaelerroryreproducibilidad,
losinterpretaconconocimientos cientficosyformulaconclusiones.
Argumentasusconclusiones, apoyndoseensusresultados
einformacinconfiable.Evala lafiabilidaddelosmtodosylas
interpretacionesdelosresultados desuindagacin.
NiveldelmapaDestacado Cuestionasobreunasituacinydiscute
lainfluenciadelasvariablesquepueden
intervenir,formulaunaomshiptesis enbaseaconocimientoscientficosy
observacionesprevias.Discuteeldiseo deobservacionesoexperimentos
controladosenbaseaprincipioscientficos
ylosresultadosesperados.Realiza medicionesycomparacionessistemticas
queevidencianlaaccindevariables intervinientes.Analizatendenciasy
relacionesenlosdatostomandoencuenta
lapropagacindelerror,reproducibilidad,
yrepresentatividaddelamuestra,los
interpretaconprincipioscientficosyformula
conclusiones.Argumentasusconclusiones
utilizandosusresultadosysuconocimiento,
yevalalafiabilidaddelosmtodosylas
interpretaciones.Apartirdesusresultados
formulanuevoscuestionamientosyevala elgradodesatisfaccinalproblema
original.
14. 26 27 VIcicloVIIcicloDestacado Evalay comunica
Establecelascausasdeposibles erroresycontradiccionesen
elprocesoyresultadosdesu indagacin. Emiteconclusionesbasadasensus
resultados. Emiteconclusionesbasadasen
susresultadosyeninvestigaciones relacionadas.
Sustentasusconclusionesdemanera oral,escrita,grficaoconmodelos,
evidenciandoelusodeconocimientos cientficosyterminologamatemtica,
enmediosvirtualesopresenciales.
Sustentasusconclusionesusandoconvencionescientficasymatemticas(notacin
cientfica,unidadesdemedida,etc.)yrespondealoscomentarioscrticosypreguntas
deotros. Determinapatronesotendencias.
Evalalospuntosdbiles,alcancesylimitacionesdesuindagacincientfica.Sustentasuanlisissobrelospuntos
dbiles,alcancesylimitacionesdesu indagacin.
Justificaloscambiosquedeberahacerparamejorarelprocesodesuindagacin.
Proponenuevaspreguntasapartirdelosresultadosdesuindagacin.Proponenuevasindagacionesapartirde
cuestionesnoresueltas. La explicacin de fenmenos de la realidad no
solo se construye a partir de la indagacin, sino tambin como
consecuencia del procesamiento de informacin, al definir,
clasificar, reformular, ejemplificar y establecer analogas. etc.
Explicar es tener la capacidad de construir y comprender
argumentos, representaciones o modelos que den razn de fenmenos.
Adems, comprende la construccin de razones del porqu de un fenmeno,
sus causas y sus relaciones con otros fenmenos. Si bien es cierto
que la ciencia abarca campos sociales y naturales, esta competencia
busca que nuestros estudiantes adquieran, comprendan y apliquen
conocimientos cientficos provenientes de disciplinas como la
Biologa, la Qumica y la Fsica. 2.2 Competencia: Explica el mundo
fsico, basado en conocimientos cientficos Esta competencia
desarrolla en los estudiantes capacidades que hacen posible la
comprensin de los conocimientos cientficos existentes en diferentes
medios, escritos, orales o visuales y su aplicacin para encontrar
explicaciones y resolver situaciones problemticas acerca de hechos
y fenmenos de la realidad. Para el logro de dicha comprensin ser
necesario tener en consideracin los conocimientos acerca del mundo,
los conocimientos cientficos previos y los conocimientos
tradicionales. Esta competencia supone que los estudiantes
construyan y comprendan argumentos, representaciones o modelos
cualitativos o cuantitativos para dar razones sobre hechos o
fenmenos, sus causas y relaciones con otros fenmenos a partir de la
comprensin de conceptos, principios, teoras y leyes cientficas,
respaldados en evidencias, datos e informacin cientfica
proporcionados de manera oral, escrita o visual. Desde una
perspectiva intercultural, los estudiantes podrn contrastar los
conocimientos desarrollados por diversos pueblos, en diferentes
espacios y tiempos, con los conocimientos de la ciencia. En este
ciclo, la informacin cientfica debe ser seleccionada en funcin de
su propsito, nivel de complejidad y caractersticas. Por ejemplo,
seleccionar un artculo cientfico relacionado a una idea cientfica,
permite a los estudiantes poner en juego sus capacidades para la
comprensin de los conceptos contenidos, la bsqueda de informacin
complementaria si fuese necesario y aplicar esa comprensin en
diferentes situaciones retadoras en las que la solucin no sea una
simple transcripcin del contenido de la informacin. Igualmente, se
debe considerar que las estrategias para la comprensin de textos y
libros escolares, videos, presentaciones, charlas, simuladores,
entre otros, no son siempre las mismas. Las capacidades que
permiten el logro de esta competencia son:
15. 28 29 Capacidad: Comprende y aplica conocimientos
cientficos Es la capacidad de establecer relaciones y organizar los
conceptos, principios, teoras y leyes que interpretan la estructura
y funcionamiento de la naturaleza y productos tecnolgicos. Esto
permite explicar o predecir las causas y consecuencias de hechos en
contextos diferentes. Implica abstraer y aislar de un contexto los
elementos que forman parte de un modelo cientfico que se comprende.
Capacidad: Argumenta cientficamente 2.2.1 Relacin con los estndares
de aprendizaje: Mapas de progreso El mapa de progreso de la
competencia Explica el mundo fsico, basado en conocimientos
cientficos describe el estndar de aprendizaje, es decir, el
aprendizaje esperado al finalizar el ciclo VII, as como el estndar
de un ciclo anterior y uno posterior. La finalidad es poder
considerar y atender, a travs de la enseanza, esta diversidad de
logros de aprendizaje posibles en el aula3 . Los mapas de progreso
son un referente para la planificacin y la evaluacin, pues nos
muestran el desempeo global que deben alcanzar nuestros estudiantes
en cada una de las competencias. 2.2.2 Matriz: Explica el mundo
fsico, basado en conocimientos cientficos La matriz de capacidades
de la competencia Explica el mundo fsico, basado en conocimientos
cientficos, contienen indicadores de logro del aprendizaje para el
ciclo VII. La matriz general se ha dividido, para facilitar su uso,
en tres grandes ejes: Materia y energa; Mecanismos de los seres
vivos y Biodiversidad; Tierra y universo. En cada eje hay una
matriz con tres columnas, correspondientes al ciclo anterior, el
actual y el posterior, como ayuda para visualizar cmo llegan
nuestros estudiantes del ciclo anterior, qu se espera de ellos en
el presente ciclo y qu se tiene previsto despus. Esta informacin
permite elaborar un diagnstico de nuestros estudiantes en funcin de
los logros alcanzados y determinar qu necesidades de aprendizaje
consideramos imprescindibles para continuar con el desarrollo de la
competencia. Las matrices son tiles para disear nuestras sesiones
de enseanza-aprendizaje, pero tambin pueden ser tiles para disear
instrumentos de evaluacin. No olvidemos que en un enfoque por
competencias, al final, debemos generar instrumentos que permitan
evidenciar el desempeo integral de las mismas. 3 Para mayor
informacin sobre los mapas de progreso o estndares de aprendizaje,
revise la siguiente pgina web:
http://www.sineace.gob.pe/acreditacion/educacion-basica-y-tecnico-productiva/
estandares-de-aprendizaje/. Es la capacidad de elaborar y
justificar proposiciones fundamentadas con evidencias que se
encuentran contenidas en diversas fuentes informativas para
explicar hechos o fenmenos de la naturaleza y productos
tecnolgicos. La aplicacin de las capacidades descritas para el
logro de la competencia relacionada a la explicacin cientfica
contribuir significativamente a la formacin del estudiante, pues
pondr en juego la comprensin e inferencia de aquellas ideas que se
deducen de una fuente de informacin, permitiendo un aprendizaje
significativo que le posibilite transferir esa comprensin a
diversas situaciones problemticas planteadas en diferentes
contextos.
16. 30 31 En tal contexto, precisamos que en algunos casos
existen indicadores que se repiten en el siguiente ciclo, debido a
que se requiere un mayor tiempo para la consolidacin de dichos
aprendizajes. Algunos indicadores son ms sencillos que otros, y se
complejizan en funcin del desarrollo cognitivo del estudiante y de
la profundidad de la informacin que se abordar. Por ello, con la
experiencia de nuestras prcticas pedaggicas, conocimiento del
contexto y de las caractersticas de nuestros estudiantes, tomaremos
decisiones acertadas para desarrollar dichos aprendizajes. Es
preciso mencionar que los indicadores descritos en las matrices
para cada capacidad son los ms representativos. Sin embargo, para
este ciclo, deberamos considerar la posibilidad que las regiones,
las instituciones o nosotros mismos, podamos incorporar otros
indicadores que surjan de las propias demandas, intereses y
necesidades de aprendizaje, segn el contexto en el cual se
desarrolla el proceso educativo. CicloVICicloVIIDestacado MAPADE
PROGRESO NiveldelmapacicloVI Justifica,enbaseaevidenciaque
provienedefuentesdocumentadas conrespaldocientfico,lasrelaciones
cualitativasylascuantificables queestableceentre:elcampo
elctricoylaestructuradeltomo;la energayeltrabajooelmovimiento,
lasfuncionesdelaclulaysus requerimientosdeenergaymateria;
laseleccinnaturaloartificialyel origenyevolucindeespecies;los
flujosdemateriayenergaenla Tierra,losfenmenosmeteorolgicos
yelfuncionamientodelabiosfera;o entreotrascomprensionescientficas.
NiveldelmapacicloVII Argumenta,enbaseaevidenciaque
provienedefuentesdocumentadas conrespaldocientfico,lasrelaciones
cualitativasylascuantificablesque
estableceentre:laestructuramicroscpica
deunmaterialysureactividadconotros
materialesoconcamposyondas;entrela
informacingentica,lasfuncionesdelas
clulasylahomeostasis;elorigendela
Tierra,sucomposicinysuevolucinfsica,
qumica,biolgicaylosregistrosfsiles;o
entreotrascomprensionescientficas. NiveldelmapaDestacado
Argumentaycompara,enbasea evidenciaqueprovienedefuentes
documentadasconrespaldocientfico lasrelacionescualitativasylas
cuantificablesqueestableceentre: lascuatrofuerzasfundamentales,
lasinterconversionesdeenergayla organizacindeluniverso;entreel
ADN,laexpresinreguladadelos genesylasfuncionesbioqumicas;los
cambiosfsico-qumicosdelaTierra conloscambiosenlabiodiversidad;o
entreotrascomprensionescientficas.
Aplicacualitativaocuantitativamentelacomprensindeestosconocimientosendiferentessituaciones.
18. 34 35 Biodiversidad,Tierrayuniverso
CicloVICicloVIIDestacado CAPACIDAD Comprende yaplica conocimientos
cientficosy argumenta cientficamente
Justificaquelasespeciesactuales procedendeancestrosextintos.
Justificaquelabiosferaesunsistema cerradoparalamateria,dondefluyen
losciclosbiogeoqumicos. Justificaquelabiosferaesunsistema
abiertoparalaenergaqueingresaen formadeluzyluegodetransformarse
enlossistemasvivos,salecomocalor. Justificaquelosfenmenos
meteorolgicossonelresultadode laconveccinatmosfricayocenica
causadaporlosdiferentestiposde radiacinqueemiteelSolycalientan
laTierra. Justificaquelaenergaparala
bisferaquesostienedirectamentela mayoradelosecosistemasnaturales
provienedelSol. Justificaqueelcambioclimtico,se
debealacontaminacindediversos factorescomoelagua,elaire,latierra
(principaleselementosdenuestro ecosistema).
SustentaqueenlacomposicindelaTierra
yenlosdiferentescuerposcelestesdel
sistemasolarexistenelementoscomunes porquetodostienenunmismoorigen.
Sustentaqueelcalentamientoglobalest
influenciadoporlaactividadhumana. Sustentaqueelimpactoambientalen
algunoslugareseselresultadodela explotacinirracionaldelosrecursos
naturales. SustentaquelageografadelaTierraesel
resultadodeunagrancantidaddecambios
endiferentesmomentosoerasgeolgicas*. Sustentaqueloscambiosfsicosy
qumicosdelaTierrainfluyenenel comportamientoyevolucindelosseres
vivos.
Losindicadoressealadosconunasterisco(*)sonejemplosdecmounestndardeaprendizajecorrespondienteaunniveldecomprensincientficasepuedeaplicarencualquierotronivel,siempre
ycuandolacomplejidadseaadecuadaysecuenteconlainformacinnecesaria(textosdegrado,videos,simuladores,etc).Losindicadoresrenenlasdoscapacidades,porquesonpartedeunmismo
procesocognitivo. GLOSARIO Describe define un fenmeno, comenta sus
caractersticas y componentes, as como define las condiciones en que
se presenta y las distintas maneras en que puede manifestarse.
Establece relaciones causales establece una relacin causa-efecto
que se presenta al buscar la explicacin de un fenmeno observable o
que se presenta en un medio (visual, escrito, oral, etc) Establece
relaciones multicausales establece diversas relaciones causa-efecto
fiables que se presentan al buscar la explicacin de un fenmeno
observable o que se presenta en un medio. Las compara. Justifica da
razones basadas en sus conocimientos previos, en la informacin
cientfica existente, o en conocimientos tradicionales que permitan
explicar un fenmeno observable o que se presenta en un medio.
Argumenta identifica y evala la relevancia de distintos factores
que permiten la explicacin de un fenmeno, analiza cules de ellos se
pueden asociar a un concepto, principio, teora o ley y cules no.
Fiables relaciones que tienen la capacidad de afrontar contrastes
empricos cada vez ms exigentes. Analiza distingue y separa las
partes de un todo hasta llegar a conocer sus principios, elementos,
etc, estudia minuciosamente algo. Compara expone las semejanzas y
diferencias entre dos o ms relaciones refirindose constantemente a
ambas o a todas. Comenta realiza una valoracin basada en una
observacin.
19. 36 37 2.3 Competencia: Disea y produce prototipos
tecnolgicos para resolver problemas de su entorno Definimos
tecnologa como un conjunto de tcnicas fundamentadas cientficamente,
que buscan transformar la realidad para satisfacer necesidades en
un contexto especfico. Estas tcnicas pueden ser procedimientos
empricos, destrezas o habilidades, las cuales usadas y explicadas
ordenadamente siguiendo pasos rigurosos, repetibles, sustentados
por el conocimiento cientfico conducen a las tecnologas. Definida
de esta forma, queda claro que la prctica tecnolgica requiere de
conocimientos cientficos, as como de procesos de exploracin y
experimentacin que pueden conducir a la invencin, uso, modificacin
o adaptacin de productos tecnolgicos. Qu entendemos por educacin
tecnolgica? Es la oportunidad de desarrollar en el estudiante un
conjunto de
capacidadesquelepermitanaccederalacomprensindelatecnologa, y
aplicarla a diversas situaciones problemticas que demanden una
solucin tecnolgica que involucre el producir prototipos
tecnolgicos. Con esto, se busca que cada estudiante tenga
habilidades para adaptarse durante su vida a un ambiente tecnolgico
en constante evolucin, donde los medios, los modos de produccin y
las relaciones cambian cada da. Al mismo tiempo sin tener que
convertirlos en especialistas o responsables de solucionar
problemas la educacin tecnolgica posibilita que cada estudiante
tenga una visin inicial de las necesidades y potencialidades
tecnolgicas nacionales, lo cual ser un factor facilitador cuando
logre, en su momento, incorporarse al mundo laboral. Qu tipos de
tecnologa recomendamos se aborden en la Educacin Bsica?
Dentrodelasdiversasposibilidadesparahacertecnologaenlaescuela,recomendamos
seis grandes grupos: Tecnologa de energa y potencia. Tecnologa de
control y automatizacin. Biotecnologa. Tecnologa agropecuaria.
Tecnologa ambiental. Tecnologa de construccin. Estos grupos se
deben abordar a lo largo de la Educacin Bsica porque son relevantes
para el pas y contribuyen a la alfabetizacin tecnolgica de los
estudiantes. A continuacin, veamos brevemente cada una de ellas.
Tecnologa de energa y potencia Todos los seres vivos y la mayora de
las cosas que usamos en nuestra vida cotidiana requieren energa.
Los aviones, trenes y carros con los que nos desplazamos, nuestros
cuerpos, incluso sin realizar ninguna actividad: todo consume
energa, ya sea en su uso o en su fabricacin. La diversidad
geogrfica de nuestro pas permite tener diversas fuentes de energa,
sin embargo, es necesario optimizar la generacin de energa de buena
calidad y de bajo costo para lograr el desarrollo industrial
competitivo esperado. Adicionalmente, nuestra industria est en un
desarrollo an incipiente y necesita una generacin y gestin de
potencia que permita cubrir necesidades industriales en el
tratamiento de materiales, la industria pesquera, la maquinaria
agrcola e hidrulica, entre otros rubros. La tecnologa de energa y
potencia permite manipular las diversas fuentes para la obtencin y
transformacin de energa, adaptarlas a distintos contextos
produciendo trabajo especfico y la potencia necesaria para
dinamizar procesos productivos, generando as valor agregado que
conduzca a la innovacin. Como resultado, es posible obtener energa
con las caractersticas requeridas con menos prdidas y costos,
considerando que la energa puede ser uno de los recursos ms caros
en el futuro debido a su cada vez ms difcil obtencin. Por eso, la
tecnologa de energa y potencia ser de vital importancia en el
establecimiento de una economa sostenible en nuestro pas.
20. 38 39 Algunos ejemplos de prototipos tecnolgicos de energa
y potencia que se pueden desarrollar en la educacin bsica son:
Paneles solares Termas solares Cocinas solares Mecanismos para
extraccin de aguas subterrneas y su bombeo para riego de tierras
Aprovechamiento de la energa solar para generar calor en las zonas
altiplnicas Tecnologa de control y automatizacin La palabra control
implica accin, y la teora de control refleja el esfuerzo humano
para intervenir en el medio que le rodea con vistas a garantizar su
supervivencia y una permanente mejora en la calidad de vida. Esto
se da tambin en la naturaleza, donde los organismos estn dotados de
mecanismos de regulacin que garantizan el mantenimiento de
variables esenciales. La automatizacin, por otro lado, engloba de
manera interdisciplinaria a: La teora de control La supervisin de
datos La instrumentacin industrial El control de procesos Las redes
de comunicacin, entre otros. Todos ellos sirven para lograr
procesos que maximicen los estndares de productividad y se preserve
la integridad de las personas que los operan; as como tambin para
procurar el mantenimiento y optimizacin de los procesos y utilizar
criterios de programacin para crear y optimizar, a su vez, procesos
automatizados. Tanto en el control como en la automatizacin se
pueden usar sensores y dispositivos electrnicos, como, por ejemplo,
los smartphones. Incorporando la tecnologa de control y
automatizacin en la educacin es posible lograr habilidades
relevantes que facilitarn en cada estudiante su interaccin con el
mundo tecnolgico en el que viven, tales como: Entender procesos
automatizados. Programar secuencialmente. Controlar variables de su
entorno usando tecnologa. Comprender la eficiencia y confiabilidad
de un proceso o sistema tecnolgico, entre otros. En resumen, esta
tecnologa permitir formar ciudadanos capaces de proyectar, disear,
innovar, dirigir, mantener e investigar sobre equipos, dispositivos
y sistemas de control, tomando en cuenta la calidad de los procesos
de trabajo, el uso eficiente de la energa y los recursos naturales,
los sistemas de informacin y el impacto ambiental con una visin
integral del desarrollo social, econmico e industrial del pas.
Algunos ejemplos de prototipos tecnolgicos de control y
automatizacin que se pueden desarrollar en la educacin bsica son:
Control de temperatura en casas del altiplano Control de variables
necesarias en invernaderos para mejorar la produccin agrcola
Control de temperatura en casas de mascotas Climatizacin automtica
para crianzas de animales Telares ancestrales automticos con mayor
nivel de produccin Sistema de riego inteligente que se active o
desactive segn el nivel de sequa, la temperatura y la hora del da
Biotecnologa La biotecnologa es una actividad til para el hombre
desde hace miles de aos. Sus inicios se remontan a aquellas pocas
en que los humanos advirtieron que el jugo de uva fermentado se
convierte en vino y que la leche puede convertirse en queso o
yogurt. Estas aplicaciones hoy se denominan como biotecnologa
tradicional. La biotecnologa moderna es reciente, surge en la dcada
de los ochenta, y utiliza tcnicas denominadas en su conjunto
ingeniera gentica, para modificar y transferir genes de un
organismo a otro. De esta manera, por ejemplo, es posible producir
insulina humana mediante bacterias para mejorar el tratamiento de
la diabetes. El Convenio sobre la Diversidad Biolgica define la
biotecnologa como: toda aplicacin tecnolgica que utilice sistemas
biolgicos y organismos vivos o sus derivados para la creacin o
modificacin de productos o procesos para usos especficos. En la
prctica, la biotecnologa es toda actividad basada en conocimientos
multidisciplinarios que utiliza agentes biolgicos para hacer
productos tiles y resolver problemas. Algunos ejemplos de
prototipos en biotecnologa que se pueden desarrollar en la educacin
bsica son: Estrategias para mejorar la fermentacin de insumos
locales como uva, caa de azcar, harina de maz, harina de yuca,
entre otros
Tratamientobiolgicopararecuperarsuelosdesnutridosdebidoaladeforestacin
21. 40 41 Produccin de queso y yogurt Generacin de energa
elctrica a partir de la produccin de biogs Tecnologa ambiental La
contaminacin ambiental es una de las principales preocupaciones en
el Per. La intensa actividad minera del pas trae asociado un riesgo
de contaminacin, principalmente de metales pesados en los cursos de
agua. Pero la minera no es la nica fuente potencial de
contaminacin. En el Per, como en muchos pases, el uso masivo de
combustibles derivados del petrleo produce una cantidad abundante
de gases txicos y partculas en el aire que respiramos. Adems, la
combustin incompleta de este tipo de combustible genera dixido de
carbono, gas que contribuye en mayor proporcin al calentamiento
global. Otro aspecto de la contaminacin es el que se genera en la
deficiente disposicin de residuos slidos producidos en toda
localidad. La solucin a este problema tiene un fuerte componente
relacionado a la organizacin planificada del manejo de los residuos
y la habilitacin de grandes reas de depsito (rellenos sanitarios).
Sin embargo, se puede aportar significativamente a este problema si
se reciclan algunos de los materiales dndoles un fin utilitario y
de bajo riesgo de contaminacin. En poblaciones que carecen de agua
potable debido a la dificultad geogrfica del lugar, se deben disear
sistemas de purificacin domiciliaria con materiales locales y de
bajo costo. Desde el punto de vista educativo, podemos incentivar
la construccin de prototipos para: La deteccin de los contaminantes
La purificacin del medio contaminado Reciclaje y reutilizacin de
materiales Algunos ejemplos de prototipos tecnolgicos ambientales
que se pueden desarrollar en la educacin bsica son: Para la
deteccin de contaminantes: Indicadores de acidez del agua por
cambio de coloracin Deteccin de partculas en el aire usando telas
de color claro Para la purificacin del medio contaminado: Sistemas
de filtracin usando materiales porosos naturales para retener
colorantes en el agua (arcilla, arena, piedra pmez, etc.) Sistemas
de eliminacin de bacterias del agua por exposicin a la luz solar
Para el reciclaje y reutilizacin de materiales: Uso de envases
plsticos para construir parte de la estructura de una vivienda
(ventana-pared) Tecnologas agropecuarias La actividad agropecuaria
est definida por la ciencia formal como aquella actividad humana
que se encuentra orientada tanto al cultivo del campo como a la
crianza de animales. Ambas actividades, agricultura y ganadera, se
encuentran estrechamente vinculadas y se nutren la una de la otra.
El ganado aporta estircol, que es empleado como abono para pastos y
cultivos y estos sirven de alimento para los animales. Actualmente,
la tecnologa agropecuaria se define como el conjunto de tecnologas
para el manejo de plantas y animales, el empleo de microorganismos
y el mejoramiento gentico. La tecnologa agropecuaria, enfocada en
la produccin agrcola y ganadera, incluye los mtodos tradicionales
de agricultura, la revolucin verde4 , la ingeniera gentica, las
tcnicas agroecolgicas y de aprovechamiento sustentable (agricultura
orgnica, biodinmica, permacultura, control integrado de plagas,
entre otros), as como el uso de mquinas de ltima generacin
(tractores, trilladoras, desmalezadoras, ordeadoras, cultivadoras,
etc.). Pese a ser una actividad ancestral, la actividad
agropecuaria en nuestro pas tiene un potencial que an no ha sido
explotado, por lo que es necesario dotar a los ciudadanos de una
capacidad suficiente para sostener su desarrollo y crecimiento
econmico hasta lograr una mayor independencia econmica. Ejemplos de
prototipos tecnolgicos agropecuarios que se pueden desarrollar en
la educacin bsica: Estrategias para mejorar la crianza de animales
menores Cultivo de hierbas aromticas para investigar su
aprovechamiento Injertos para producir variedades Bancos de
germoplasmas de especies regionales para su preservacin 4 Aumento
del uso de diversas tecnologas y nuevas variedades de cultivos de
alto rendimiento para incrementar la produccin mundial de
alimentos.
22. 42 43 Tecnologas de construccin Funcionalmente, una
construccin es una estructura conformada por cimientos, vigas,
columnas, ventanas, sistemas elctricos, sistemas de distribucin de
agua, desage, etc. El fundamento cientfico de la mayor parte de
estos componentes se encuentra en la mecnica de slidos. En algunos
casos, el respaldo cientfico proviene de la electricidad y el
magnetismo, as como de la mecnica de los fluidos. La ciencia de los
materiales orienta el uso adecuado del cemento, yeso, ladrillo,
madera, vidrio, plsticos, cables conductores de cobre, barras de
hierro, acero, aluminio etc. Los estudiantes comprendern las
propiedades mecnicas de los componentes individuales de una
edificacin, as como la funcin del sistema final formado por estos
componentes. Podrn disear y construir modelos de viviendas u otras
estructuras expuestas a condiciones especiales, como son la
exposicin a sismos o a condiciones climticas extremas. Como
ciudadanos, podrn evaluar la importancia que tiene la
infraestructura de un pas para hacer posible su desarrollo. Algunos
ejemplos de prototipos tecnolgicos de construccin que se pueden
desarrollar en la educacin bsica son: Modelos de estructuras
tpicas: columnas, vigas, puentes, muros Prototipo de una vivienda
con elementos que ayuden a aumentar la temperatura en su interior
Modelo de una vivienda antissmica Modelo de una central
hidroelctrica: Represa y generador elctrico Desde una perspectiva
intercultural, los estudiantes tendrn la oportunidad de conocer las
tcnicas y tecnologas desarrolladas por diversos pueblos, en
diferentes contextos y tiempos, y contrastarlas o complementarlas
con aquellas derivadas del conocimiento cientfico y tecnolgico
aprendido en la escuela y respaldado por la comunidad cientfica,
incrementando as sus alternativas de solucin a los problemas
planteados. El cientfico explora lo que existe y el tecnlogo crea
lo que nunca ha existido. Theodore von Krmn Un estudiante es
tecnolgicamente competente cuando: Plantea problemas que requieren
soluciones tecnolgicas y selecciona alternativas de solucin. Disea
alternativas de solucin al problema. Implementa y valida
alternativas de solucin. Evala y comunica la eficiencia, la
confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo. Para lograr
dicho perfil, llevemos a cabo algunas acciones indispensables que
debemos tener presente en nuestra labor pedaggica: Fomentar una
actitud crtica y reflexiva acerca de los problemas que se presentan
en el mundo de la tecnologa. Crear oportunidades para analizar los
objetos o sistemas tecnolgicos y as comprender su funcionamiento;
es decir, familiarizarse con los avances tecnolgicos. Promover una
postura frente a los efectos, positivos y negativos, que la
tecnologa produce en la sociedad y en el ambiente. Incentivar la
curiosidad hacia el mundo tecnolgico. Fomentar el uso de un
vocabulario adecuado a la tecnologa para expresar ideas y posturas
frente a la ejecucin de proyectos tecnolgicos. Orientar la bsqueda
de informacin necesaria para planificar y ejecutar proyectos
tecnolgicos. La tecnologa est constantemente en una dinmica de
interaccin que influye y afecta la cultura, la tica, el ambiente,
la poltica y las condiciones econmicas. Los objetos tecnolgicos son
instrumentos que requieren fuerza humana para funcionar: un
martillo, una llave, un cuchillo. Los sistemas tecnolgicos estn
formados por un conjunto de objetos que, al interactuar entre s,
cumplen una funcin especfica: un reloj, un horno, etctera.
23. 44 45 Toda solucin de un problema tecnolgico est orientada
a satisfacer una necesidad plenamente identificada. Las capacidades
que permiten el logro de esta competencia son: Capacidad: Plantea
problemas que requieren soluciones tecnolgicas y selecciona
alternativas de solucin
Eslacapacidaddecuestionarlarealidad,describirnecesidades u
oportunidades en un rea de inters definiendo las posibles causas
del problema, y de seleccionar y describir una o varias
alternativas que permitan solucionar el problema usando
conocimientos empricos y cientficos de manera articulada.
Capacidad: Disea alternativas de solucin al problema Innovacin. []
Creacin o modificacin de un producto. Diccionario de la Real
Academia Espaola Es la capacidad de representar posibles soluciones
a un problema usando conocimientos cientficos y establecer
especificaciones cualitativas, cuantitativas y funcionales
requeridas para implementarlas. La capacidad en este ciclo se
desarrolla al representar sus alternativas con grficos a escala, al
seleccionar materiales segn sus propiedades fsicas y qumicas, as
como al justificar sus procesos de implementacin. Debemos tener en
cuenta que el diseo es una actividad cognitiva y prctica de carcter
proyectivo (Rodrguez 1998: 137) que involucra la planificacin, la
organizacin de la produccin y, por supuesto, la innovacin. En
definitiva, se trata de identificar los factores tcnicos
(materiales, herramientas), econmicos (presupuesto) y organizativos
(tiempo, mano de obra, espacios necesarios), y de estimar cmo van a
disponer de ellos. Capacidad: Implementa y valida alternativas de
solucin
24. 46 47 Sabemos que todos tienen la capacidad de crear y que
el deseo de crear es universal; todas las criaturas son originales
en sus formas de percepcin, en sus experiencias de vida y en sus
fantasas. La variacin de la capacidad creadora depender de las
oportunidades que tengan para expresarla. (Novaes 1973, citado en
Soto 2008: 19) Es la capacidad de elaborar y poner en
funcionamiento el prototipo cumpliendo las especificaciones del
diseo. La capacidad se desarrolla al seleccionar y usar tcnicas
convencionales y determinar las dificultades y limitaciones a fin
de realizar ajustes o redisear. Una tcnica es un procedimiento que
tiene como objetivo la obtencin de un resultado determinado.
Nuestros estudiantes deben desarrollar destrezas para conocer las
caractersticas de los materiales y las herramientas, seleccionar
los ms adecuados para su tarea, y luego utilizarlos de forma segura
y precisa. El desarrollo de las destrezas permitir, por ejemplo,
realizar mediciones, con precisin suficiente, de las magnitudes
bsicas (longitud, fuerza, temperatura, etc.) y el clculo de las
magnitudes derivadas (volumen, velocidad, potencia, resistencia,
etc.). La tecnologa se evidencia en productos tecnolgicos que deben
responder a demandas o necesidades de la sociedad. A diferencia de
la ciencia, que busca el conocimiento, la tecnologa crea objetos o
sistemas como productos tangibles. Capacidad: Evala y comunica la
eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su
prototipo Es la capacidad de determinar y comunicar los lmites de
funcionalidad, la eficiencia y confiabilidad y los posibles
impactos del prototipo y de su proceso de produccin. La capacidad
se desarrolla al justificar las pruebas repetitivas para evaluar el
prototipo y explicar los posibles impactos a fin de proponer
estrategias de mitigacin. La evaluacin permite conocer si el
producto en cuestin es viable de acuerdo a la disponibilidad de
recursos materiales y tcnicos; si es rentable, es decir, si genera
ganancias o prdidas; y los resultados obtenidos, en cuanto a
objetivos o metas logradas y a los efectos sociales y naturales. En
la pgina siguiente, veamos un diagrama de flujo de un proceso
tecnolgico, el cual representa una de las diversas alternativas
para llevar a cabo este tipo de proceso. Es posible que en la
escuela desarrollemos todas o algunas de las capacidades descritas,
las cuales guardan relacin con una parte del proceso sealado, a
pesar de que en la realidad el proceso tecnolgico no puede ser
seccionado, es decir, tiene que desarrollarse de principio a
fin.
25. 48 49 Inicio Fin Definicin del problema Definir las
alternativas de solucin Diseo de las alternativas de solucin
Implementacin de los prototipos Pruebas y caracterizacin Evaluacin
de posibles impactos Seleccin del prototipo tecnolgico Establecer
las especificacions de diseo: Requermientos + Restricciones Cumple
las especificaciones? Cumple las especificaciones? No No Si Si
Requerimientos 2.3.1 Relacin con los estndares de aprendizaje:
Mapas de progreso El mapa de progreso de la competencia Disea y
produce prototipos tecnolgicos para resolver problemas de su
entorno, describe el estndar de aprendizaje, es decir, el
aprendizaje esperado al finalizar el ciclo VII; as como el estndar
de un ciclo anterior y uno posterior, con la finalidad de poder
considerar y atender a travs de la enseanza esta diversidad de
logros de aprendizaje posibles en el aula5 . Los mapas de progreso
son un referente para la planificacin y la evaluacin, pues nos
muestran el desempeo global que deben alcanzar nuestros estudiantes
en cada una de las competencias. 2.3.2 Matriz: Disea y produce
prototipos para resolver problemas de su entorno La matriz de
capacidades de la competencia Disea y produce prototipos para
resolver problemas de su entorno, contiene indicadores de logro del
aprendizaje para el ciclo VII. En ella se despliegan tres columnas,
correspondientes al ciclo anterior, el actual y el posterior, a
manera de ayuda para visualizar cmo llegan nuestros estudiantes del
ciclo anterior, qu se espera de ellos en el presente ciclo y qu se
tiene previsto despus. Esta informacin permite elaborar un
diagnstico de nuestros estudiantes en funcin de los logros
alcanzados y determinar qu necesidades de aprendizaje consideramos
necesarias para continuar con el desarrollo de la competencia. Las
matrices son tiles para disear nuestras sesiones de
enseanza-aprendizaje, pero tambin pueden ser tiles para disear
instrumentos de evaluacin. No olvidemos que en un enfoque por
competencias, al final, debemos generar instrumentos que permitan
evidenciar el desempeo integral de las mismas. En tal contexto,
precisamos que en algunos casos existen indicadores que se repiten
en el siguiente ciclo, debido a que se requiere un mayor tiempo
para la consolidacin de dichos aprendizajes. Algunos indicadores
son ms sencillos que otros, y se complejizan en funcin del
desarrollo cognitivo del estudiante y de la profundidad de la
informacin que se abordar. Por ello, con la experiencia de nuestras
prcticas pedaggicas, conocimiento del contexto y de las
caractersticas de nuestros estudiantes, tomaremos decisiones
acertadas para desarrollar dichos aprendizajes. Es preciso
mencionar que los indicadores descritos en la matriz para cada
capacidad son los ms representativos. Sin embargo, deberamos
considerar la posibilidad que, para este ciclo, las regiones, las
instituciones o nosotros mismos, podamos incorporar otros
indicadores que surjan de las propias demandas, intereses y
necesidades de aprendizaje, segn el contexto en el cual se
desarrolla el proceso educativo. 5 Para mayor informacin sobre los
mapas de progreso o estndares de aprendizaje, revise la pgina web:
.
29. 56 57 2.4Competencia: Construye una posicin crtica sobre la
ciencia y la tecnologa en sociedad Por qu es necesaria la
competencia? La sociedad actual demanda ciudadanos crticos e
informados para hacer frente a situaciones sociocientficas. Para
ello, abordaremos tanto eventos paradigmticos de alcance
intelectual como situaciones de contexto prctico que permitan una
evaluacin de las implicancias sociales y ticas. Qu significa esta
competencia? Esta competencia se concibe como la construccin por
parte del estudiante de una postura autnoma de alcances ideolgicos
(relacin estructurada y compleja de ideas), polticos (participacin
ciudadana), y prcticos (accin) a partir de la evaluacin de
situaciones sociocientficas y de aquellas que han dado lugar a
eventos paradigmticos. La consolidacin de esta posicin crtica
permitir a los estudiantes participar, deliberar y tomar decisiones
en asuntos personales y pblicos relacionados con la ciencia y
tecnologa. Cul es el campo de accin de esta competencia? El campo
de accin de esta competencia son las situaciones sociocientficas,
que representan dilemas o controversias sociales que tienen en su
base nociones cientficas,