Área de Ciencias Naturales

Descriptor

Por medio de la ciencia, se estudian y resuelven problemas de la vida cotidiana. Mediante la aplicación del método científico, se promueve el desarrollo cognitivo empleando la curiosidad y el razonamiento lógico de las y los educandos, lo que permite lograr una apertura al aprendizaje de las ciencias y un sano escepticismo.

Las Ciencias Naturales comprenden áreas propicias para estimular la curiosidad y el razonamiento lógico sobre la base del entorno inmediato de la y el estudiante. La pregunta constante en ciencias, contribuye a formar mejores observadores y al desarrollo de destrezas de pensamiento crítico en torno a temas de las ciencias físicas, químicas y biológicas objeto de estudio.

El lenguaje de la ciencia se construye con elementos del lenguaje natural (el que se habla) y con elementos del lenguaje de la matemática; de esta manera se interpretan los fenómenos naturales. Ser competente en un lenguaje, y en este caso en el campo de la ciencia, implica el dominio de los elementos fundamentales del lenguaje y tener la capacidad de utilizarlo en diferentes contextos y con diferentes propósitos sociales.

De la misma manera, el considerar la ciencia como un lenguaje, implica que las y los estudiantes deben poseer dominio en los elementos fundamentales del discurso científico (términos, signos, símbolos, procedimientos, habilidades, etc.) y saber aplicarlos para resolver problemas en una variedad de situaciones entendidas en términos de su función social.

Una vez formados como observadores(as), y habiéndoles desarrollado destrezas de pensamiento crítico y de comunicación, se logrará que las y los estudiantes sean, no sólo mejores científicos, sino que se transformen en mejores ciudadanos, conscientes del presente y comprometidos con el futuro, conscientes 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.

El Área de Ciencias Naturales está constituida por las subáreas de Física, Química y Biología. En general en el Área de Ciencias Naturales y las subáreas que la integran, se pretende que las y los estudiantes adquieran las herramientas básicas para su aprendizaje y la solución de problemas de su entorno inmediato que involucra tanto a los factores bióticos como los abióticos.

Competencias del área

1. Utiliza estrategias y conceptos básicos de las ciencias de la naturaleza, para interpretar los fenómenos naturales, así como para analizar y valorar las repercusiones de desarrollos tecnocientíficos y sus aplicaciones.
2. Aplica, en la resolución de problemas, estrategias coherentes con los procedimientos de las ciencias, tales como la discusión del interés de los problemas planteados, la formulación de hipótesis, la elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales y el análisis de resultados.
3. Obtiene información sobre temas científicos, utilizando distintas fuentes, incluidas las tecnologías de la información y la comunicación, y emplearla, valorando su contenido, para fundamentar y orientar trabajos sobre temas científicos.
4. Utiliza los conocimientos de las ciencias de la naturaleza para satisfacer las necesidades humanas y participa en la necesaria toma de decisiones en torno a problemas locales y globales a los que nos enfrentamos.
5. Interpreta las interacciones de la ciencia y la tecnología con la sociedad y el medio ambiente, con atención particular a los problemas a los que se enfrenta hoy la humanidad y la necesidad de búsqueda y aplicación de soluciones, sujetas al principio de precaución, para avanzar hacia un futuro sostenible.

Tabla de subáreas del área de Ciencias Naturales

Subáreas	Grado
1. Física	Cuarto
2. Química	Quinto
2. Biología	Quinto

Seleccione el título de la subárea para ver la descripción y dosificación respectiva.

Apuntes metodológicos

El desarrollo del área pretende que las y los estudiantes desarrollen destrezas relacionadas con la capacidad de análisis, razonamiento y comunicación eficaz de las ideas, para formular, resolver e interpretar problemas que involucra a los factores vivos y no vivos del entorno. En el proceso de enseñanza aprendizaje, el o la docente debe tener presente que no existe una manera única de aprender, por lo tanto debe estar en la capacidad de desarrollar estrategias pedagógicas diferenciadas y adaptadas a los distintos ritmos y estilos de aprendizaje de las y los alumnos.

El Área, desarrolla un enfoque experimental en la que el desempeño del estudiante es activo y participativo, orienta a la discusión y análisis de la importancia de los hechos, realizaciones, investigaciones que los hombres de ciencia han legado a la humanidad y a la sociedad en general, sus aplicaciones técnicas y al desarrollo científico e industrial del país y del mundo en general. La metodología hace énfasis en la participación cooperativa y experimental.

La metodología para la enseñanza de la Biología debe basarse siempre en la inducción-deducción; pero no abusar de esta última. Es importante que el y la docente tengan siempre presente que se está educando a jóvenes que recién inician la madurez y que por lo tanto no todos ni todas, cuentan con la preparación para un gran rigor matemático.

Es importante tener en cuenta que el modelo para interpretar la naturaleza física de las cosas debe ser algebraico, hacer énfasis en la realidad y objetividad de los fenómenos de la naturaleza y en las magnitudes físicas objeto de estudio.

La metodología deberá estimular todos los demás aspectos que se abordan en la Biología: Imaginación, fantasía, intuición espacial, intuición numérica, espíritu aventurero y simulación de descubrimientos, juegos, entre otros.

Lo que es fundamental para el estudiante, es que sea capaz de transformar el conocimiento teniendo en cuenta lo dinámico que se ha vuelto la vida en este siglo. Hasta donde sea posible se debe fomentar la creatividad en los diferentes aprendizajes, es decir velar porque haga aportes sencillos relacionados con los contenidos del tema. De ahí la importancia de que el o la docente asuma el rol de orientador y facilitador de los aprendizajes.

El uso de instrumentos como calculadoras, equipo de laboratorio, astronomía y otros experimentos demostrativos deben ser facilitados y apoyados por el o la docente, caso contrario se pone a las y los estudiantes en desventaja competitiva con otros y otras que sí los usan, tanto si continúan sus estudios o si se integran al área productiva, más adelante.

Es necesario estimular la curiosidad, el reto a resolver problemas y conflictos y el deseo de autorrealización personal de las y los estudiantes; esto se puede lograr por medio de una metodología de enseñanza activa, participativa e interactiva. Con este propósito se deben planificar actividades y/o tareas que proporcionen a las y los estudiantes la oportunidad para responder activamente a preguntas que conduzcan a la aplicación creativa del conocimiento, promuevan análisis y discusión de diferentes puntos de vista e interpretaciones, permitan experimentar, observar y formular conclusiones. Es esencial que se planifiquen actividades de laboratorio en las que las y los estudiantes tengan la oportunidad de usar instrumentos de medición y observación y así desarrollar las destrezas fundamentales del área científica.

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 las y los estudiantes puedan hacer autorreflexión, trabajar cooperativamente para resolver un problema y decidir de qué manera comunicará sus conclusiones (manera oral, escrita, gráfica u otra).

La integración con otras áreas de aprendizaje como el lenguaje, la matemática, la física y las ciencias sociales son esenciales, si se quiere lograr que las y los estudiantes comprendan y valoren la relevancia de las ciencias en su vida.

La integración se puede lograr a través de la planificación de proyectos en los cuales se utilicen destrezas de investigación, experimentación y comunicación oral y/o escrita para resolver problemas de la vida real (por ejemplo temas de vida saludable, desarrollo sostenible y conocimiento y desarrollo personal) y de actividades como por ejemplo la “Feria Científica”. Con el propósito que las y los estudiantes comprendan que el conocimiento científico se acumula y se modifica a través del esfuerzo colaborativo de los aportes de diferentes científicos a través del tiempo. Se sugiere intercalar personajes destacados y hechos trascendentales en el avance de la ciencia y de la tecnología (sin que el tema se convierta en una enumeración de fechas y nombres).

Es importante que el maestro evite comunicar a los estudiantes un sentimiento de urgencia por cubrir todos los contenidos en una lección. Los contenidos sugeridos deben ser vistos como un vehículo a través del cual se desarrollan las competencias propuestas para el desarrollo de la subárea, es por esto que esta propuesta sugiere explorar menos temas con más profundidad, y no “pasar por encima” de muchos temas.

En general, puede decirse que la Física, la Química y la Biología, en su abordaje, se les debe dar un tratamiento similar, pues desarrollan un enfoque experimental, en la que el desempeño del y la estudiante es activo y participativo, orienta a la discusión y el análisis de la importancia de los hechos, observaciones, investigaciones, resolución de problemas, entre otros, pues se trata del estudio de las Ciencias Naturales.

Actividades sugeridas

1. Observación de gráficas para diferenciar conceptos básicos relacionados con los fenómenos naturales.
2. Elaboración e interpretación de gráficas a partir de datos obtenidos como resultado de la ocurrencia de fenómenos naturales.
3. Resolución de problemas relacionados con fenómenos naturales que ocurren en el entorno inmediato.
4. Trazo de gráficas a partir del movimiento de las partículas.
5. Cálculo de ecuaciones matemáticas a partir de gráficas y/o problemas relacionados con la ocurrencia de fenómenos naturales.
6. Determinación de fórmulas a partir de la aplicación del método científico en fenómenos naturales.
7. Trazo de vectores para representar fenómenos asociados con el movimiento y las fuerzas en la naturaleza.
8. Realización de experimentos relacionados con fenómenos naturales.
9. Diálogo de saberes acerca de la explicación de los fenómenos naturales, prácticas saludables, sexualidad, sostenibilidad, nutrición, ambiente, etc.
10. Observación y comparación de los diferentes tipos de seres bióticos en diversas situaciones.
11. Elaboración de modelos y/o representaciones del desarrollo y ciclo de vida del ser humano, de los animales y de las plantas.
12. Construcción de modelos, y realización de experimentos de laboratorio relacionados con el funcionamiento de los órganos y sistemas de los seres abióticos.
13. Uso de microscopios, estereoscopios y lupas en el estudio de tejidos y células.
14. Observación de videos, documentales o fotografías sobre temas de Ciencias Naturales.
15. Discusión sobre la sexualidad humana responsable.
16. Campañas de protección y conservación del entorno (reforestación, limpieza, recolección y clasificación de desechos, reciclaje, uso racional del agua y otros recursos).
17. Promoción de una vida saludable por medio de prácticas de dietas apropiadas, nutrición, ejercicio, higiene y aseo personal y colectivo.
18. Campañas de valoración de la vida y respeto a las diferencias.
19. Excursiones o salidas de campo, visitas a museos, jardines botánicos, zoológicos, etc. para observar, apreciar y valorar la diversidad biológica.
20. Debates, talleres, foros y mesas redondas sobre temas de Ciencias Naturales.
21. Implementación de formas de uso alternativo de recursos naturales.
22. Elaboración de mapas conceptuales sobre niveles de organización en la naturaleza.
23. Preparación de cuadros comparativos de enfermedades comunes del ser humano y sus formas de prevención.
24. Experimentación aplicando el método científico y utilizando instrumentos de laboratorio.
25. Elaboración de esquemas, mapas conceptuales, diagramas y dibujos para facilitar la comprensión de los conceptos.
26. Realización de proyectos científicos y de investigación.
27. Construcción de terrarios, acuarios, huertos escolares, aboneras, etc.
28. Gestión de bibliotecas de Ciencias Naturales en el aula.
29. Trazo de 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.
30. Invitación a especialistas.
31. Elaboración e implementación de medidas para la prevención y respuesta a desastres y otras emergencias.
32. Realización de simulacro como situación de aprendizaje.
33. Realización de cursos de primeros auxilios.
34. Observación a simple vista de fenómenos astronómicos.
35. Visitas guiadas a centros de aprendizaje de ciencias y/o industrias para observación de tecnología (ingenios, fábricas, etc.)

Criterios de evaluación

Los criterios de evaluación son enunciados que tienen como función principal orientar a los y las docentes hacia los aspectos que se deben tener en cuenta al determinar el tipo y nivel de aprendizaje alcanzado por los y las estudiantes en cada uno de los momentos del proceso educativo según las competencias establecidas en el currículo. Desde este punto de vista, puede decirse que funcionan como reguladores de las estrategias de enseñanza.

Para esta área del currículo, se sugieren los siguientes criterios mínimos de evaluación.

1. Evalúa la importancia de la naturaleza del conocimiento científico y de la investigación, en el desarrollo de las ciencias y sus aplicaciones en la vida diaria:

• Identificando el impacto socioeconómico, ambiental, moral y ético de la biotecnología.
• Propiciando el debate y la discusión participativa en el aula.
• Identificando los factores que contribuyen a mantener la salud a nivel individual, familiar y de la comunidad.

2. Aplica los conceptos fundamentales de matemática, en la solución de problemas científicos, en los que utiliza los recursos y la tecnología a su alcance:

• Interpretando el carácter vectorial de las fuerzas que se relacionan con el entorno que le rodea.
• Resolviendo operaciones de adición y multiplicación de cantidades físicas escalares y vectoriales.
• Relacionando los conceptos de fuerza y masa en diferentes cuerpos de su entorno.
• Analizando las leyes de Newton del movimiento.
• Utilizando el teorema del trabajo y energía en la solución de problemas de su vida cotidiana y relacionándolos con el trabajo y la tecnología en su entorno.
• Utilizando el concepto de mol en la resolución de problemas de masa.

3. Evalúa el impacto socioeconómico, ambiental, moral y ético de la biotecnología:

• Propiciando el debate y la discusión participativa en el aula.
• Explicando la estructura, las propiedades y los cambios que sufre la materia en los fenómenos que observa en su entorno.
• Describiendo los tipos de reacciones químicas que se producen en la naturaleza según sus causas y efectos.
• Evaluando la importancia de los ciclos biogeoquímicos para la continuidad de la vida en el planeta.
• Identificando los principios fundamentales de la evolución y la diversidad de la vida y su relación con la herencia genética.
• Describiendo cómo las interrelaciones e interdependencias entre los organismos generan ecosistemas que se sostienen en equilibrio dinámico por miles de años.
• Relacionando los principios de la herencia con las características observables en diferentes especies de su entorno natural.

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.

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 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.

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.

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.

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

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.

Conjunto de experiencias, planificadas o no, que tienen lugar en los centros educativos como posibilidad de aprendizaje del alumnado. Una perspectiva tradicional acentúa el carácter de plan (con elementos como objetivos, contenidos, metodología y evaluación), frente a un enfoque práctico que destaca las experiencias vividas en el proceso educativo.