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Recursos pedagógicos

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Descripción del área

El área de Ciencias Naturales se caracteriza por la integración de conocimientos generales de Física, Química y Biología a lo largo de los tres años, visualizando el área como un conjunto de conocimientos interdisciplinarios. El área se orienta a que las y los estudiantes apliquen el método científico y utilicen los avances tecnológicos en el mejoramiento del medio social y natural donde viven, propiciando un aprendizaje significativo a partir del contacto con su medio y desde su cosmovisión.

Incluye la descripción del Universo y sus componentes, hace énfasis en el planeta Tierra, los fenómenos que ocurren en él y las leyes físicas que los rigen, así como la evolución, desarrollo e interacciones de los seres que lo habitan, y la necesidad de su conservación. Resalta el valor de la dignidad humana y propicia la autoidentificación de las y los estudiantes como seres biológicos que interactúan con el medio, del cual dependen y que a la vez utilizan de manera sostenible. Además, relaciona al ser humano con el entorno en una forma participativa, formando seres capaces de integrarse a su medio, respetuosos de la diversidad de los elementos físicos, biológicos, antropológicos y culturales que lo conforman y con los cuales mantienen una relación global de equilibrio y responsabilidad. Por último, el área provee las herramientas para que las y los estudiantes utilicen con propiedad los conocimientos básicos en la prevención y mitigación de los desastres naturales, así como reaccionar de forma efectiva protegiendo su vida y la de otras y otros, en caso de que éstos ocurran.

Los aprendizajes adquiridos por las y los estudiantes les permitirán mejorar sus interacciones con el entorno y actuar como agentes capaces de responder eficientemente a los cambios del mismo para beneficio individual y de su comunidad. Además, les facilitarán la comprensión de los fenómenos naturales y las leyes que los rigen por medio de explicaciones científicas. Se espera que las y los estudiantes utilicen el pensamiento científico para analizar y resolver problemas cotidianos (nutrición, salud, higiene personal, el uso racional de los recursos naturales, protección del ambiente, entre otros.); y que valoren los saberes ancestrales relacionados con las Ciencias Naturales.

Componentes del área

1. Conocimiento y desarrollo personal: este componente se orienta al desarrollo de las herramientas que les permiten a las y los estudiantes conocer e interpretar el funcionamiento del cuerpo humano desde los puntos de vista micro y macroscópico. A este componente corresponden los aprendizajes referidos a la estructura y funciones básicas del organismo humano.

2. Vida saludable: este componente enfoca el conocimiento y la apropiación de las prácticas adecuadas para lograr una vida saludable, desde el aspecto nutricional, los hábitos de higiene, y los aspectos emocionales y sociales ligados al desarrollo de su persona. Estimula el desarrollo de valores relacionados con el pensamiento crítico, la toma razonada de decisiones ligadas al bienestar personal, familiar y comunitario y el manejo responsable de la sexualidad y la planificación familiar. Se analizan índices y estadísticas a nivel nacional relacionados con la salud: crecimiento poblacional, natalidad, mortalidad, enfermedades comunes, desnutrición, por citar algunos ejemplos. A este componente corresponden los aprendizajes de salud y nutrición.

3. Desarrollo sostenible: el desarrollo sostenible puede ser definido como un desarrollo que satisface las necesidades del presente sin poner en peligro la capacidad de las generaciones futuras para atender sus propias necesidades. Con este componente se hace énfasis en la necesidad de concientizar a la población con respecto a la necesidad de conservar al planeta Tierra y la utilización adecuada de los recursos naturales, respetando sus ciclos de recuperación y regeneración.

Se brinda a las y los estudiantes conocimientos sobre los factores bióticos (biodiversidad) y abióticos (suelo, agua, aire, entre otros.) de los ecosistemas. También se explica cómo el ser humano ha influido a lo largo de la historia sobre el ambiente, así como los principales problemas que afronta, tales como la sobrepoblación, la deforestación, la contaminación, la erosión, la extinción de especies, los incendios forestales, el calentamiento global, las sequías, las inundaciones, el uso inadecuado de los suelos, entre otros. Además, se proporciona un panorama de los ciclos biogeoquímicos y de las cadenas tróficas (la función de los productores, consumidores y descomponedores). Se describe y se explican el comportamiento de los elementos que constituyen el planeta Tierra y los fenómenos que se observan en él y que afectan el modo de vida de las especies que lo habitan y el medio en que se desenvuelven.

Con este componente se promueve la participación activa y creativa del estudiantado en la propuesta de soluciones a los problemas ambientales; se brinda conocimientos para enfrentar y contrarrestar los efectos de los desastres naturales en sus comunidades. A este componente corresponden los aprendizajes de seres vivos, de ecología, evolución y del planeta Tierra.

4. Manejo de información: este componente se fundamenta en experiencias que permitan a las y los estudiantes integrar los conocimientos científicos con el quehacer cotidiano, así como en el reconocimiento de las características y evolución del pensamiento propio de la Ciencia. Se utiliza el método científico como una forma de llegar al descubrimiento de nuevos conocimientos, apoyándose en el uso de herramientas tecnológicas. Se explican las propiedades y transformaciones de la materia y la energía como recurso natural fundamental, las leyes físicas que rigen los fenómenos del movimiento, el electromagnetismo y la luz, así como los principales fenómenos que ocurren a gran escala (el Universo) y a microescala (nivel subatómico). Se describe y se explican el comportamiento de los elementos que constituyen el Universo, sus características y procesos de formación y evolución. A este componente corresponden los aprendizajes de materia y energía, de movimiento y fuerzas, del Universo, de método científico e investigación (observación, el planteamiento de hipótesis, la experimentación y la formulación de conclusiones), y de ciencia, tecnología y sociedad.

Competencias del área

1. Conceptualiza el cuerpo humano como una unidad constituida por un conjunto de sistemas que interactúan de forma integral, realizando funciones biológicas en las diferentes etapas de su ciclo de vida.
2. Promueve, desde una perspectiva intercultural, el mejoramiento de las condiciones de salud y calidad de vida individual y de su comunidad.
3. Analiza las interacciones que se establecen entre los distintos elementos de los ecosistemas, su evolución y las formas como el ser humano incide sobre ellos y ellas, en favor del aprovechamiento sostenible de los recursos naturales de su región.
4. Interpreta los fenómenos geológicos y atmosféricos como manifestaciones de la estructura y dinámica de la Tierra, que pueden constituir fuentes de recursos, así como amenazas para el ser humano cuyo impacto puede ser minimizado.
5. Aplica el método científico y los principios básicos de la Física y la Química en la investigación, la construcción del conocimiento, la explicación de fenómenos, la resolución de problemas de la vida cotidiana, en favor del mejoramiento de las condiciones de vida en su círculo familiar y en su comunidad.

Competencias de grado

Primer Grado	Segundo Grado	Tercer Grado
1. Describe los procesos de Digestión, respiración, reproducción y herencia como funciones vitales del ser humano.	1. Establece relaciones entre el funcionamiento y las interacciones de los sistemas del cuerpo humano en los procesos de digestión, respiración, reproducción, circulación, excreción, locomoción, protección del organismo y herencia.	1. Interpreta los procesos de respuesta a estímulos internos y externos, así como la transmisión de caracteres hereditarios, como resultado de funciones biológicas en el organismo.
2. Relaciona la nutrición, el ejercicio físico, la prevención y tratamiento de enfermedades y la educación en seguridad, con la conservación y mejoramiento de la salud humana y de la calidad de vida individual y colectiva.	2. Contrasta los hábitos de su familia y de su comunidad con las prácticas que contribuyen a la conservación y el mejoramiento de la salud.	2. Promueve prácticas de vida saludable en la comunidad, tomando en cuenta las estadísticas de salud, los recursos disponibles y la diversidad cultural.
3. Explica la interrelación que existe entre los diferentes niveles de vida.	3. Analiza las interacciones entre los diferentes factores de los ecosistemas, su organización, características, evolución y las diversas causas de su deterioro.	3. Compara características, estructuras y procesos que conforman los niveles de organización de la vida, para explicar su funcionamiento, importancia, causas de su deterioro y formas de con- servación y protección.
4. Argumenta a favor de la conservación y protección de los ecosistemas.	4. Describe los distintos procesos dinámicos y estructurales que ocurren en la Tierra, así como los fenómenos geológicos y atmosféricos, relacionados con dichos procesos y su incidencia en la actividad humana.	4. Relaciona los fenómenos geológicos y atmosféricos que ocurren en el país y causas regionales, con su posible aprovechamiento y/o su potencial de amenaza, así como con su correspondiente gestión del riesgo y reducción de desastres, con pertinencia cultural.
5. Relaciona el origen y evolución de la vida, con la interacción del ser humano y la naturaleza según los aportes de la ciencia y la cosmovisión de los Pueblos.	5. Describe fenómenos naturales de astronomía, traslación, rotación y movimiento en dos dimensiones, así como los principales procesos de transformación de energía en aplicaciones de la vida cotidiana, con base en principios físicos y químicos.	5. Aplica principios y leyes que explican la estructura, conservación, transformación y aprovechamiento de la materia y energía, la transferencia de la energía, así como de los fenómenos relacionados con la mecánica, electromagnetismo, astronomía y física moderna, para la comprensión de situaciones cotidianas y la resolución de problemas relacionados con este tipo de fenómenos naturales.
6. Describe los principales fenómenos geológicos y atmosféricos relacionados con la estructura y dinámica de la Tierra, así como su incidencia en la actividad humana.	6. Desarrolla proyectos que ha diseñado con base en la formulación de preguntas y el planteo de hipótesis verificables por medio del registro ordenado, el análisis y la interpretación de datos, tomando en cuenta el margen de error experimental.	6. Valora la verificación y las revisiones compartidas en la investigación científica a través del reporte, presentación y defensa de los resultados experimentales de proyectos que ha diseñado y ejecutado bajo el rigor del método científico.
7. Describe caracterísiticas, propiedades de la materia y del Universo, desde la perspectiva de la Física y la Química.
8. Relaciona los conceptos físicos y los métodos cualitativos y cuantitativos utilizados en la ciencia, con los fenómenos que ocurren en su entorno.

(Seleccione el título del grado para ir al encabezado de la malla curricular respectiva; y el título de la competencia para ir directamente al desarrollo de cada competencia).

Mallas curriculares por grado

Primer grado

Segundo grado

Tercer grado

Apuntes metodológicos

En el área de Ciencias Naturales se favorece una visión integral de la Biología, la Química, la Física y sus subdivisiones, así como la utilización del método científico y la aplicación de las Matemáticas. Se sugiere la resolución de problemas conceptuales y de otros que requieran cálculos sencillos de operaciones algebraicas elementales o tratamiento gráfico.

Para la integración de contenidos de las tres ciencias, se sugiere buscar aplicaciones que entrelacen la Física con procesos biológicos y químicos. Para ello, como referencia de este tipo de aplicaciones, se pueden consultar libros de Física para las ciencias de la vida utilizados en el nivel universitario.

En este tipo de ciencias, la aplicación del método científico en experimentos e investigaciones será fundamental para un aprendizaje vivencial. Por ello, es necesario que los establecimientos educativos cuenten al menos con pequeños laboratorios -no es necesario tener equipos sofisticados, muchos de los materiales necesarios pueden ser hechizos o de bajo costo- cuya implementación se irá mejorando con el tiempo, conforme los recursos lo permitan, de modo que las y los estudiantes puedan ejecutar experimentos científicos a su nivel y desarrollar habilidades de observación, registro e interpretación de información, entre otras.

Se recomienda equipar los laboratorios iniciales con microscopios para la observación de secciones de objetos sencillos y transparentes (aumento de entre 50x y 300x), lentes de aumento, instrumen- tos de medición, reactivos y materiales de bajo costo.

Se sugiere que las y los docentes de otras áreas del Currículo , se coordinen para lograr el objetivo de integrar los contenidos de aprendizaje de estas áreas con Ciencias Naturales. A continuación se proporcionan algunos ejemplos:

• Con el área de Matemáticas, los temas de sistemas de medidas y vectores, el tratamiento estadístico de datos, así como la base en operaciones algebraicas fundamentales, ecuaciones, geometría y trigonometría para la resolución de problemas en diferentes grado.
• Con área de Comunicación y Lenguaje, L1, la redacción de informes científicos.
• Con la subárea de Tecnología de Información y Comunicación, el uso de herramientas tecnológicas en la búsqueda de información científica, el procesamiento de datos, la publicación, la comunicación eficaz de los resultados y el estudio del impacto de la tecnología en las sociedades.
• Con el área de Ciencias Sociales y Formación Ciudadana, las contribuciones científicas y tecnológicas de los Pueblos Indígenas a lo largo de la historia, así como los indicadores de desarrollo humano.
• Con el área de Expresión Artística, la elaboración de modelos para diversos temas de Ciencias Naturales.
• Con el área de Productividad y Desarrollo, la elaboración de instrumentos hechizos para laboratorio, la construcción de modelos con materiales de desecho, el uso de circuitos eléctricos, así como los temas de Ciencias Naturales que pueden observarse en la producción agrícola, forestal o pecuaria.
• Con el área de Educación Física, los temas de ejercicio físico, recreación y salud.

Actividades sugeridas

1. Diálogo de saberes acerca de la explicación de los fenómenos naturales, prácticas saludables, sexualidad, sostenibilidad, nutrición, ambiente, entre otros.
2. Observación y comparación de los diferentes tipos de seres bióticos en diversas situaciones.
3. Interpretación de las relaciones de los seres bióticos entre sí y con el ambiente.
4. Elaboración de modelos y/o representaciones del desarrollo y ciclo de vida del ser humano, de los animales y de las plantas.
5. Construcción de modelos, maquetas y/o experimentos de laboratorio relacionados con el funcionamiento de los órganos y sistemas de los seres bióticos.
6. Uso de microscopios, estereoscopios y lupas en el estudio de tejidos y células.
7. Observación de videos, documentales o fotografías sobre temas de Ciencias Naturales.
8. Discusión sobre la sexualidad humana responsable.
9. Campañas de protección y conservación del entorno (reforestación, limpieza, recolección y clasificación de desechos, reciclaje, uso racional del agua y otros recursos).
10. Promoción de una vida saludable por medio de prácticas de dietas apropiadas, nutrición, ejercicio, higiene y aseo personal y colectivo.
11. Campañas de divulgación sobre la lactancia materna.
12. Campañas de valoración de la vida y respeto a las diferencias.
13. Excursiones o salidas de campo, visitas a museos, jardines botánicos, zoológicos, y otros lugares semejantes, para observar, apreciar y valorar la diversidad biológica.
14. Debates, talleres, foros y mesas redondas sobre temas de Ciencias Naturales.
15. Implementación de formas de uso alternativo de recursos naturales.
16. Elaboración de mapas conceptuales sobre niveles de organización en la naturaleza.
17. Preparación de cuadros comparativos de enfermedades comunes del ser humano y sus formas de prevención.
18. Experimentación aplicando el método científico y utilizando instrumentos de laboratorio.
19. Elaboración de esquemas, mapas conceptuales, diagramas y dibujos para facilitar la comprensión de los conceptos.
20. Realización de proyectos de investigación.
21. Construcción de terrarios, acuarios, huertos escolares, aboneras, por ejemplo.
22. Preparación de rincones de aprendizaje de Ciencias Naturales y otros temas relacionados con el área.
23. Gestión de bibliotecas de Ciencias Naturales en el aula.
24. Trazodelíneasdeltiemposobreconceptoscomolaevolucióndelavida,formacióndel sistema solar y de la Tierra, evolución del Universo, formación de estrellas y otros.
25. Invitación a especialistas.
26. Elaboración e implementación de medidas para la prevención y respuesta a desastres y otras emergencias.
27. Realización de simulacro como situación de aprendizaje.
28. Realización de cursos de primeros auxilios.
29. Observación a simple vista de fenómenos astronómicos.
30. Visitas guiadas a centros de aprendizaje de ciencias y/o industrias para observación de tecnología (ingenios, fábricas, por ejemplo.)

Criterios de evaluación

A continuación se presentan algunos ejemplos de criterios que orientan en evaluación de los desempeños o los aprendizajes logrados por las y los estudiantes:

1. Interpreta las funciones e interrelaciones de los sistemas del cuerpo humano

• Elaborando esquemas, diagramas, modelos y dibujos
• Describiendo procesos vitales
• Infiriendo consecuencias del buen o mal funcionamiento de los órganos y de los sistemas.

2. Aplica los principios básicos de la herencia

• Describiendo los procesos de transmisión de caracteres hereditarios
• Resolviendo problemas con cuadros de Punnett.

3. Practica hábitos alimenticios que favorecen la salud

• Clasificando los alimentos en los distintos grupos
• Elaborando dietas balanceadas con alimentos de consumo diario en su comunidad
• Eligiendo alimentos por su valor nutritivo y no sólo por la información publicitaria que recibe al respecto.

4. Identifica hábitos para la prevención de enfermedades y mejoramiento de la salud

• Describiendo los distintos factores que influyen en la salud
• Comparando las causas de las enfermedades comunes y sus formas de prevención
• Aplicando formas adecuadas de preparar y conservar alimentos
• Describiendo los tipos de vacunas y su papel en la prevención de enfermedades.
• Argumentando a favor de la lactancia materna, el control médico y los cuidados pre y post natales.

5. Analiza la realidad de su país en términos de salud

• Interpretando estadísticas nacionales
• Comparando los indicadores de salud, por regiones, grupos etarios, y grupos culturales.

6. Reconoce prácticas de sexualidad responsable

• Describiendo juicios acerca de las conductas sexuales riesgosas
• Describiendo formas de prevención de enfermedades de transmisión sexual
• Comparando los distintos métodos de planificación familiar.

7. Identifica los perjuicios del abuso de sustancias

• Argumentando las distintas formas de abusos de drogas y sus consecuencias
• Argumentando a favor de una vida libre de drogas
• Describiendo las enfermedades y las secuelas sociales y afectivas causadas por adicciones.

8. Participa en la gestión del riesgo de desastres, con pertinencia cultural

• Identificando los fenómenos naturales que constituyen amenaza
• Implementando planes de respuesta ante emergencias
• Realizando simulacros y prestando primeros auxilios
• Aplicando medidas de seguridad en el laboratorio
• Divulgando las medidas de emergencia en caso de desastres.

9. Reconoce los aportes de la medicina natural y la medicina convencional

• Identificando las prácticas de medicina natural de los Pueblos
• Describiendo el uso adecuado, ventajas y desventajas de la medicina natural y la convencional.

10. Diferencia las características de los seres vivos, la estructura y función de sus células y tejidos

• Comparando los constituyentes y los procesos de las células animales y vegetales
• Esquematizando las diversas funciones de la célula
• Describiendo procesos de reproducción sexual y asexual, y los ciclos de vida de los animales y las plantas.

11. Valora la biodiversidad

• Diferenciando los organismos de acuerdo a distintos niveles taxonómicos
• Describiendo los procesos de adaptación, extinción y evolución biológica
• Participando en la promoción de acciones de conservación para especies en peligro de extinción.

12. Valora el equilibrio de las relaciones entre los elementos de los ecosistemas como base para la conservación de la vida en todas sus manifestaciones

• Describiendo las interrelaciones entre los distintos factores de los ecosistemas
• Utilizando los recursos naturales en forma racional
• Emitiendo juicio crítico sobre el impacto de la actividad humana sobre el ambiente
• Promoviendo campañas de protección y uso adecuado del ambiente.

13. Relaciona los fenómenos geológicos y atmosféricos con sus causas

• Describiendo las principales características físicas de la Tierra
• Describiendo los procesos de deriva continental, tectónica de placas y fenómenos asociados
• Identificando los diversos constituyentes de la superficie terrestre y sus procesos de
• formación
• Describiendo la evolución del planeta
• Describiendo las características geológicas y climáticas de su región.

14. Describe las propiedades físicas y químicas de la materia, con base en las características moleculares, atómicas y subatómicas

• Comparando los estados de la materia y los cambios de fase
• Identificando los componentes subatómicos de la materia
• Obteniendo información de la tabla periódica
• Describiendo la formación de compuestos químicos
• Nombrando compuestos químicos inorgánicos según los sistemas de nomenclatura
• Balanceando ecuaciones de reacciones químicas.

15. Relaciona las formas de producción y transformación de la energía con sus formas de aprovechamiento

• Diferenciando las fuentes de las distintas formas de energía
• Describiendo las transformaciones de energía
• Describiendo los recursos energéticos de su región.

16. Aplica conceptos de Física y Astronomía en la comprensión de fenómenos naturales

• Estableciendo escalas de comparación de los niveles de organización del Universo.
• Describiendo la estructura y evolución del Universo.
• Comparando la astronomía antigua con la astronomía moderna.
• Describiendo los movimientos de los astros vistos desde la Tierra.
• Resolviendo problemas de mecánica traslacional, rotacional, de ondas y de fluidos, electromagnetismo y óptica.
• Describiendo procesos termodinámicos
• Identificando aplicaciones de la física moderna.

17. Aplica el método científico

• Realizando experimentos guiados
• Diseñando experimentos propios
• Utilizando correctamente unidades de medida de diversos sistemas en procesos de medición
• Utilizando las Matemáticas como herramienta en la experimentación
• Concluyendo y prediciendo como resultado de la experimentación científica y del análisis de estadísticas.

18. Reconoce las características del conocimiento científico

• Diferenciando el conocimiento científico del no científico
• Identificando la producción científica como parte de la actividad humana y expresión cultural
• Identificando los procesos y mecanismos culturales en el estudio de los fenómenos naturales
• Presentando y sometiendo a crítica sus resultados,
• Defendiendo sus conclusiones como resultado de sus experimentos
• Refinando sus resultados y conclusiones a partir de la crítica de las mismas.

19. Relaciona los hechos científicos y avances tecnológicos con su contexto cultural e histórico

• Estableciendo las diferencias y relaciones entre ciencia y tecnología
• Comparando la producción científica de las civilizaciones en diferentes épocas
• Emitiendo juicio sobre el impacto de la ciencia y la tecnología en el desarrollo de las sociedades.

Función por la cual se nutren los seres vivos. Suministro de las sustancias necesarias para aportar energía, para reponer las sustancias que se han perdido o para crecer.

Término introducido por Le Boterf, entendido como los conocimientos, procedimientos y actitudes que es preciso emplear para resolver una situación. Unos son recursos internos, que posee la persona, tales como conocimientos, procedimientos y actitudes

Espacio vital en el que se desarrolla el ser humano. Conjunto de estímulos que condicionan al ser humano desde el momento mismo de su concepción.

Son los pensamientos, sentimientos y comportamientos expresados dentro de un grupo particular, varía dependiendo de la cultura, la persona y la época

Término utilizado, a menudo, como un saber hacer. Se suele aceptar que, por orden creciente, en primer lugar estaría la habilidad, en segundo lugar la capacidad, y la competencia se situaría a un nivel superior e integrador. Capacidad es, en principio, la aptitud para hacer algo. Todo un conjunto de verbos en infinitivo expresan capacidades (analizar, comparar, clasificar, etc.), que se manifiestan a través de determinados contenidos (analizar algo, comparar cosas, clasificar objetos, etc.). Por eso son, en gran medida, transversales, susceptibles de ser empleadas con distintos contenidos. Una competencia moviliza diferentes capacidades y diferentes contenidos en una situación. La competencia es una capacidad compleja, distinta de un saber rutinario o de mera aplicación.

Fase de desarrollo o puesta en práctica de un currículum o programa educativo. Comprende el conjunto de procesos encaminados a adaptar el plan innovador. Puede ser juzgada en función de su “fidelidad” al diseño oficial o, por el contrario, por la adaptación propia que se hace a los contextos específicos.

Sistema social para expresar ideas y manifestarlas al prójimo. Este sistema existe dentro de un entorno social (sistema social) y un sistema lingüístico (ejemplos son el español, francés, k’iche’, kaqchikel, etc.) Tienen que existir ambos sistemas para que pueda existir la comunicación.

Destrezas fonológica que consiste en encontrar similitudes y diferencias entre los fonemas o sílabas que forman una palabra.