Área de Ciencias Naturales

Descripción del área

Esta área de conocimiento tiene como propósito desarrollar en los estudiantes la capacidad de comprender el mundo natural y tecnológico así como las habilidades y destrezas que son pertinentes al quehacer científico. Es por medio del desarrollo de las ciencias que se despierta la curiosidad y el deseo por explicar el mundo que nos rodea.

La comprensión y conocimiento del mundo natural se construye por medio de diversas disciplinas científicas o subáreas a partir de un proceso ordenado y sistemático basado en el proceso de observación, experimentación y aplicación de modelos, así como el análisis crítico, evaluación de las evidencias y fuentes de información para realizar interpretaciones, llegar a conclusiones y posibles aplicaciones a la luz de la evidencia.

La ciencia propicia el análisis y la resolución de problemas de la vida cotidiana. Este propósito se alcanza, mediante la transformación representacional y material de la realidad, a través de modelos que surgen de la interacción del estudiante con su entorno. De esta forma, se promueve el desarrollo cognitivo, empleando la curiosidad y el razonamiento lógico y crítico, lo que permite lograr una apertura al aprendizaje de las ciencias y un sano escepticismo.

La actividad científica inicia despertando la curiosidad del estudiante, al preguntarse el por qué de los hechos y fenómenos que le rodean. El estímulo de la curiosidad, el desarrollo de las destrezas del razonamiento lógico y crítico se logra desde las diferentes subáreas que integran las Ciencias Naturales, lo que contribuye a formar mejores observadores y al desarrollo de las destrezas de pensamiento crítico en torno a temas de las ciencias físicas, químicas y biológicas que constituyen el objeto de estudio.

Otra destreza importante a desarrollar desde las subáreas, lo constituye el manejo del lenguaje propio del área. Esto se logra con elementos del lenguaje natural (el que se habla) y con los del lenguaje de las Matemáticas, en función de la interpretación de los fenómenos naturales. Ser competente del lenguaje y dominio de elementos fundamentales del área científica, implica saber aplicarlos para resolver problemas en una variedad de situaciones en función social.

Una vez formados como observadores y habiéndoles desarrollado destrezas de pensamiento lógico y crítico, así como de comunicación, se logrará que los estudiantes se encaminen a ser buenos científicos y se transformen en mejores ciudadanos, responsables de su presente y comprometidos con el futuro, con pleno conocimiento de sus recursos, sus fortalezas, sus necesidades y sus limitaciones, con capacidad para evaluar y tomar decisiones acertadas y éticas que les permitan ser parte activa de la generación de soluciones a los problemas ambientales y sociales conducentes a un desarrollo sostenible y sustentable que garanticen la permanencia de los seres vivos y la mejora en la calidad de vida.

En este sentido, el área constituye el medio propicio para convivir y conocer el mundo en que vive e interactúa, lo cual se logra mediante el dominio de los aprendizajes propios de la Física, la Química y la Biología, desde la cosmovisión de los cuatro Pueblos que habitan el país y la aplicación de las capacidades adquiridas en diferentes contextos.

En general en el área de Ciencias Naturales y las subáreas que la integran, se pretende que los estudiantes adquieran las herramientas básicas para el desarrollo de los aprendizajes y la solución de situaciones-problema que involucra la vida y su entorno.

Competencias del área

1. Utiliza los conceptos, principios y leyes de las ciencias de la naturaleza en la interpretación de los fenómenos naturales, el análisis y valoración de las repercusiones en el ambiente, en el desarrollo tecnológico y científico, así como sus aplicaciones en la vida cotidiana, en congruencia con la cosmovisión de los cuatro Pueblos.
2. Aplica estrategias coherentes con los procedimientos de las ciencias en la resolución de problemas, tales como la discusión del interés de los problemas planteados, la formulación y comprobación de hipótesis, la elaboración de estrategias de resolución y diseños experimentales, así como el análisis de resultados para brindar soluciones viables en beneficio de la comunidad.
3. Aplica los saberes científicos, culturales y la tecnología a su alcance en la búsqueda de información, la toma de decisiones, solución de problemas locales y globales, en la satisfacción de necesidades básicas, mejoramiento de su calidad de vida y la utilización de información en distintas situaciones.
4. Interpreta las interacciones de la ciencia y la tecnología con la sociedad, cultura y el medio ambiente, con atención particular en los problemas a los que se enfrenta hoy la humanidad, la necesidad de búsqueda y aplicación de soluciones, sujetas al principio de precaución, para avanzar hacia un futuro sostenible y sustentable.

Tabla de subáreas

Subáreas	Grado
1. Ciencias Naturales	Único

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Apuntes metodológicos

Mediante los aprendizajes del área, se pretende que los estudiantes desarrollen destrezas relacionadas con la capacidad de observación, experimentación, análisis, razonamiento y comunicación eficaz de las ideas, para formular, resolver e interpretar problemas que involucran las diferentes manifestaciones de la vida y su contexto.

En el ámbito de la ciencia escolar, la interpretación de los hechos y fenómenos naturales partirá de la transformación representacional y material que los estudiantes se formen de una porción del mundo que les rodea, para lo cual es imprescindible estimular la curiosidad por lo que acontece en la naturaleza, conduciéndoles al planteo de interrogantes, que luego se traducirán en la elaboración de diferentes modelos analógicos, así como la utilización de otras estrategias que propicien el empleo del ensayo y el error para la consecución de los aprendizajes.

Para lograr este propósito, se debe tener en cuenta los diferentes estilos y ritmos de aprendizaje; necesidades personales, intereses y habilidades de los individuos y del grupo de edad al que pertenecen. Por ejemplo, dar oportunidad para que los estudiantes auto-reflexionen, trabajen en forma cooperativa en la resolución de problemas y decidan de qué manera comunicará las conclusiones (oral, escrita, gráfica u otra).

La metodología que se emplea en el área se desarrolla a partir del enfoque experimental vivencial e integrador en la que el desempeño del estudiante es activo, participativo y donde se involucra los estilos, ritmos de aprendizaje, así como las habilidades y destrezas individuales en general. Además, orienta a la discusión y análisis de la importancia de los hechos, aportes e investigaciones de los científicos a la humanidad, sus aplicaciones técnicas y al desarrollo científico e industrial del país y del mundo en general. Este enfoque se desarrolla desde la participación cooperativa, sin excluir el aporte individual y se basa primordialmente en la inducción-deducción, así como en el aprendizaje por descubrimiento, desde diferentes contextos, realidades, vivencias y conocimientos locales.

Por otro lado, las estrategias empleadas en el proceso del aprendizaje a estas edades y en este ciclo educativo, deberán conducirlos a la formulación de pensamientos abstractos y de tipo hipotético, para lo cual es necesario considerar las habilidades y destrezas individuales. Al respecto, la aplicación del método científico en situaciones problema, constituye una herramienta imprescindible.

La metodología en el estudio de las Ciencias Naturales, además, deberá estimular estos aspectos: imaginación, intuición espacial y numérica, espíritu aventurero, simulación de descubrimientos, juegos, curiosidad, el reto a resolver problemas y conflictos, así como el deseo de autorrealización personal. Esto se puede lograr por medio de una metodología activa, participativa e interactiva. Con este propósito se deben planificar actividades y tareas que proporcionen a los estudiantes la oportunidad para responder a preguntas que conduzcan a la aplicación creativa del conocimiento, promuevan análisis y discusión de diferentes puntos de vista e interpretaciones, que les permitan observar, experimentar y formular conclusiones.

Es esencial que se planifiquen actividades de laboratorio y vivenciales en las que los estudiantes tengan la oportunidad de usar instrumentos de medición y observación para desarrollar las destrezas fundamentales del área científica, la interpretación y valoración de los conocimientos locales. Las prácticas de laboratorio y demostraciones deben realizarse con el mejor equipo disponible o buscar alternativas al alcance, para así garantizar experiencias científicas desde diferentes realidades. Esto incluye el uso de instrumentos como calculadoras, equipo de laboratorio, equipo astronómico, entre otros.

Es necesario promover la integración con otras áreas de conocimiento, tal es el caso de Comunicación y Lenguaje, Investigación Educativa, Matemáticas y Ciencias Sociales, entre otras, por medio de la planificación de proyectos, en los cuales se utilizan destrezas de investigación, experimentación y comunicación oral y escrita en la resolución de problemas de la vida real. Se sugiere la realización de proyectos en temas de vida saludable, desarrollo sostenible, conocimiento y desarrollo personal, donde se planifiquen y ejecuten actividades relacionadas con la mayor cantidad de áreas posible. La integración de áreas también se logra mediante la realización de ferias científicas y en aquellas actividades que los docentes consideren adecuadas.

Mediante el empleo de este tipo de actividades, los docentes propician la integración del conocimiento. Esto constituye una ventaja importante porque el estudiante aprende de forma global e integrada, como ocurren los fenómenos en la realidad y no de forma aislada en cada área del conocimiento. Desde esta perspectiva, los contenidos sugeridos se constituyen en un vehículo a través del cual se desarrollan las competencias establecidas en las diferentes subáreas. Por estas razones, se sugiere la integración como metodología para el desarrollo de los aprendizajes.

Es importante destacar que el enfoque del proceso aprendizaje-evaluación-enseñanza de la Física, Química y Biología en el Bachillerato es eminentemente experimental, vivencial e integrador, en donde el estudiante es protagonista del proceso de aprendizaje, su papel es activo y participativo en la discusión y el análisis de los hechos, observaciones e investigaciones, para la construcción del conocimiento.

Actividades sugeridas

1. Observar el entorno para diferenciar conceptos básicos relacionados con los fenómenos naturales.
2. Elaborar e interpretar gráficas a partir de datos obtenidos como resultado del registro de la ocurrencia de fenómenos naturales.
3. Resolver problemas relacionados con fenómenos naturales que ocurren en el entorno inmediato.
4. Analizar gráficas que muestren información relacionada con los fenómenos físicos y químicos.
5. Emplear ecuaciones matemáticas a partir de gráficas y/o problemas relacionados con la ocurrencia de fenómenos naturales.
6. Utilizar modelos para explicar los conceptos, principios y las leyes que rigen los fenómenos naturales.
7. Realizar de experimentos relacionados con fenómenos naturales analizados.
8. Conversar acerca de los fenómenos naturales, prácticas saludables, sexualidad, sostenibilidad, nutrición, ambiente y otros temas de interés.
9. Observar y comparar de los diferentes tipos de seres vivos en diversas situaciones.
10. Construir modelos, realizar experimentos y vivencias relacionados con el funcionamiento de los órganos y sistemas de los seres vivos.
11. Usar microscopios, estereoscopios y lupas en el estudio de tejidos y células.
12. Observar videos, documentales o fotografías relacionados con temas del área de Ciencias Naturales.
13. Discutir sobre la sexualidad humana responsable, causas y consecuencias del uso de las drogas, entre otros.
14. Realizar campañas de protección y conservación del entorno (reforestación, limpieza, recolección y clasificación de desechos, reciclaje, reutilización de desechos, uso racional del agua y otros recursos).
15. Realizar campañas que promuevan una vida saludable, donde se enfatice en: la nutrición, ejercicio, higiene, el aseo personal y colectivo.
16. Realizar campañas de valoración de la vida y respeto a las diferencias.
17. Realizar visitas de campo, para observar y apreciar la diversidad biológica.
18. Realizar debates, talleres, foros y mesas redondas respecto a temas de Ciencias Naturales.
19. Implementar formas de uso alternativo de recursos naturales.
20. Elaborar cuadros comparativos u organizadores gráficos a partir de diferentes temas objeto de estudio.
21. Experimentar aplicando diferentes métodos y utilizando instrumentos de laboratorio.
22. Elaborar esquemas, mapas conceptuales, diagramas y dibujos para facilitar la comprensión de los conceptos.
23. Realizar proyectos científicos, tecnológicos y de investigación ciudadana.
24. Construir terrarios, acuarios, huertos escolares, aboneras, otros.
25. Gestionar bibliotecas de Ciencias Naturales en el aula.
26. Trazar líneas del tiempo sobre conceptos como la evolución de la vida, formación del sistema solar y de la Tierra, evolución del universo, formación de estrellas y otros.
27. Planificar e implementar de medidas para la prevención y respuesta a desastres y otras emergencias.
28. Realizar simulacros en caso de emergencias, como situación de aprendizaje.
29. Participar en cursos y conferencias respecto a primeros auxilios.
30. Observar de fenómenos astronómicos y compartir experiencias.
31. Realizar visitas guiadas a centros de aprendizaje de ciencias y/o industrias para observación de la utilización de la tecnología (ingenios, fábricas, otros).
32. Invitar a expertos para desarrollar diálogo de saberes.

Componentes

Componentes

1. El trabajo científico y sus implicaciones: mediante este componente, se propicia el análisis de los procesos en los que interviene la investigación científica, desde el filtro de la ética. Se enfatizan, además, los avances de la ciencia y tecnología en el país y el mundo, así como el impacto de estas en las formas de vida que cohabitan el planeta y el acceso al desarrollo humano integral.
2. La materia, la energía y sus interacciones: este componente, constituye el escenario propicio, para el desarrollo de los aprendizajes propios de la Física y la Química. Desde este componente se analizan propiedades, principios y leyes que configuran la materia y sus interacciones, así como la energía y sus transformaciones. En tal sentido, la construcción de los aprendizajes se orienta al estudio de fenómenos naturales y antrópicos, que se explican y operan a partir de principios y físicas y químicas.
3. La vida y sus implicaciones: es el escenario propicio para que los estudiantes analicen la interrelación entre los niveles de organización de la materia e interacción entre los sistemas que constituyen los organismos vivos. Además, se impulsan aprendizajes orientados a la conservación de la salud individual y colectiva y la realización de la persona humana, en el contexto de la realidad y la diversidad cultural del país.
4. La Tierra, el ser humano y el medio en el que vive: desde este componente, se impulsan aprendizajes relacionados con el origen y evolución de la Tierra, El Universo y el Ser Humano. Es importante, además, el análisis de las perturbaciones de origen natural o antrópico que amenazan los ecosistemas y condicionan la continuidad de la vida en el planeta. En buena parte, los problemas ambientales que sufre la Tierra, son provocados por el incremento en la población mundial, el consumismo y otros factores, lo que implica la reducción en la capacidad de cargo del planeta, los ecosistemas y los bienes y servicios naturales. En este sentido, desde este espacio educativo, se impulsan aprendizajes relacionados con las causas y efectos de los problemas ambientales locales, nacionales y regionales, así como las principales acciones orientadas a resolverlos.

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.

Perteneciente o relativo al conocimiento. La dimensión cognitiva está formada por conceptos como construcciones o imágenes, que representan la realidad mediante clases o categorías. Está formada igualmente por un conjunto de procesos (percepción, memoria, lenguaje, pensamiento). A nivel más abstracto, también los principios, que relacionan o ligan determinados hechos o conceptos de un modo determinado.

Lo que estimula o incita a hacer algo.

Habilidad, facilidad o arte para hacer algo bien hecho.

Conjunto de sonidos articulados con que el hombre manifiesta lo que piensa o siente (DRAE). Facultad que sirve para establecer comunicación en un entorno social, se le considera como un instrumento del pensamiento para representar, categorizar y comprender la realidad, regular la conducta propia y de alguna manera, influir en los demás.

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.

Un grupo de personas que trabajan hacia una meta común para el cual todos son mutuamente responsables.

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.

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

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.