Competència científica i indagació

1. Jordi Domènech Casal
INS Granollers
Grup LIEC, Universitat Autònoma de Barcelona
jdomen44@xtec.cat | @jdomenechca

2.  Competència científica i currículum.
 Indagació i Naturalesa del Coneixement Científic
 Donar prioritat a l'observació, Formular preguntes
investigables.
 Dissenyar experiments, treure conclusions de
dades i comunicar científicament.

3. • Conceptual: entendre i usar Models Científics
per a explicar fenòmens.
• Procedimental: Usar habilitats de raonament
científic per a analitzar i resoldre problemes
científicament.
• Epistèmica: Entendre i participar en dinàmiques
socials per a construir i validar coneixement
científic.
PISA 2015 Draft Science Framework
http://www.oecd.org/pisa/pisaproducts/Draft%20PISA 2015 Science Framework.pdf

4.  Criteris d’avaluació
 1. Plantejar preguntes que possibilitin la descripció d’un fenomen o d’un ésser viu, a partir de l’observació sistemàtica
i la identificació de variables.
 2. Elaborar informes sobre el treball realitzat, fent servir amb precisió el vocabulari pertinent.
 3. Posicionar el Sol, la Terra i la Lluna per explicar el dia i la nit, les estacions, la durada del dia al llarg de l’any, les
fases lunars, els eclipsis i la longitud de les ombres.
 4. Reconèixer les característiques de l’atmosfera i les propietats de l’aire.
 5. Explicar amb idees científiques senzilles alguns fenòmens meteorològics a partir de registres de dades
meteorològiques.
 6. Argumentar amb criteris fonamentats científicament la necessitat de fer un ús sostenible de l’aigua i tot tipus de
materials tant per al consum personal com en la indústria i l’agricultura.
 7. Identificar i descriure els principals tipus de roques, en particular les de l’entorn proper, i proposar hipòtesis sobre
el seu origen i els canvis soferts al llarg del temps.
 8. Interpretar les característiques del relleu o de les roques a partir de la interacció entre els processos geodinàmics
interns i externs.
 9. Justificar què és un ésser viu a partir d’observacions directes i indirectes de cadascuna de les característiques dels
éssers vius (es nodreixen, es relacionen, es reprodueixen i estan formats per cèl·lules).
 10. Identificar, a partir de l’observació directa o indirecta, organismes o el grup al qual pertanyen, utilitzant claus
dicotòmiques senzilles.
 11. Descriure les característiques generals dels grans grups taxonòmics i explicar-ne la importància en el conjunt
d’éssers vius.
 12. Identificar a partir de preparacions microscòpiques, fotografies i diagrames, algunes característiques de la
cèl·lula, relacionant la diversitat de formes i mides amb les funcions que realitzen.
 13. Aportar evidències (experimentals o bé simulades) que provin que un organisme determinat és autòtrof o
heteròtrof.
 14. Identificar el tipus de reproducció (sexual o asexual) d’un organisme a partir de les característiques del seu cicle
biològic.

5. Guiada Estructurada Oberta
1) Formular preguntes investigables
2) Donar prioritat a l'observació, detectar pautes
3) Analitzar l'observació, dissenyar experiments,
treure conclusions de dades
4) Formular una explicació basada en les
observacions
5) Connectar l'explicació amb els models científics,
fer prediccions
6) Comunicar i justificar l'explicació
7) Reflexionar sobre el procés
...
IBSE (Inquiry-Based Science Education)

6. Perquè volem pràctiques de laboratori?

Instrumentals

Demostratives

Investigadores
Com fer una tinció
cel·lular per al
microscopi
Veure les diferències
entre la cèl·lula vegetal
i la cèl·lula animal.
Els animals més
grans ho són perquè
tenen les cèl·lules
més grans?

7. ...Conclusions de la pràctica

Aquesta pràctica m'ha agradat molt

Ha sigut una mica difícil, però al final ens n'hem sortit
Hands on minds on
Grau d'obertura de les pràctiques
Ensenyament de les Ciències Basat en la Indagació
An instructional model incorporates the features of inquiry into
a sequence of experiences designed to challenge students’
current conceptions and provide time and opportunities for
reconstruction, or learning, to occur (Bybee, 1997).

8. Volem pràctiques que...

Ofereixin una idea real de ciència

Desenvolupin habilitats científiques

Empoderin l'alumnat científicament
i...

De manera fàcil i amb pocs materials (ordinador-paper)

9. Mystery Boxes

10. Mystery Boxes
 De quin material penseu que està fet?
 Quan espai ocupa dins la caixa?
 Com es mou dins la caixa?
 Quina forma deu tenir?
 Podeu dibuixar-lo?
Push

11. Mystery Boxes

Com heu sabut de quin material penseu que està fet?

Heu treballat en silenci?

Heu investigat totes les caixes de la mateixa manera?

Heu provat una idea que us hagi suggerit algú altre?
Reflect

12. Mystery Boxes
 Els científics genern teories basades en evidències, però
no troben respostes definitives.
 El coneixement científic i les idees canvien a mesura que
evoluciona la nostra comprensió del món.
 La Ciència és una activitat social i creativa, on la
discussió és una part fonamental.
Didactic Outputs

13. Mystery Boxes
 Aspectes ètics i socials de la Ciència.
 La Ciència a les notícies: rangs d'incertesa: molt segur-
poc segur.
Didactic Outputs
(2)

14. 1. Perquè investigar

15. Donar prioritat a l'observació, detectar pautes

16.  Com funciona aquest sistema?
 Quines evidències adicionals
podries recollir?
 Pots dissenyar un experiment?
 Quines situacions de stress
podries incorporar?
 S'assembla a algun sistema que
coneguis?
Donar prioritat a l'observació, detectar pautes

17. Donar prioritat a l'observació, detectar pautes

18. A R A I R A
U R R A R U

19. A R I Y U A R I U U
U U R A
R U J A Y A

20. W H E R E A R E Y O U ?

21. Formular-se preguntes
Pensament hipotètic
Incertesa

22. Edat?
Gènere?
Número de peu?
Activitats d'oci?
Ofici?

24. 2. Com investigar:
 Formular preguntes investigables
 Dissenyar experiments
 Construir models explicatius a partir de les dades

25. Com fer-ho: Formular preguntes investigables
Preguntes NO investigables
 Perquè....?
 Com...?

26. Preguntes investigables
 Què passa si....?
 Quina diferència fa...?
Formular preguntes investigables

27. Transformar preguntes no investigables en investigables:
Anàlisi de variables
Perquè el paper absorbent absorbeix l'aigua?
Determinem les variables que hi participen:
 L'aigua (temperatura, concentració de sals,...)
 El paper (textura, gruix,...)
 El temps
Reformulem la pregunta usant: Què passa si....? Quina
diferència fa...?
 Què passa si el paper és més gruixut?
 Què passa si passa més temps?
 Quina diferència fa si l'aigua és més salada?
Formular preguntes investigables

28. Llavors, això voldria dir...
En conclouria que...
No sabria què vol dir.
Perquè...
Donat que...
Ja que...
Com fer-ho: Dissenyar experiments

29. Dissenyant experiments amb sentit
Llavors, això voldria dir...
En conclouria que...
No sabria què vol dir.
Perquè...
Donat que...
Ja que...

30. Dissenyant experiments amb sentit

31. Comprendre experiments i models modificant-los
GIFT EGU [ http://static2.egu.eu/media/filer_public/2014/04/14/gift_brochure_2014.pdf ]

32. Projecte C3:
Escrivint articles científics al laboratori
Resultats
Com veiem al gràfic
1…, es poden
distingir....
Comparativament,....és
més
gran/intens/suau.....que..
Hi ha / No hi ha
diferència entre...
Discussió i Conclusions
Si/quan…, llavors/per
tant…perquè/ja que…
Com que…això significa
que….donat que…

33. Projecte C3:
Escrivint articles científics al laboratori

34. •Si/quan…, llavors/per tant…
perquè/ja que…
•Com que…això significa
que….donat que…
•Els nostres resultats ens
indiquen/demostren que la
hipòtesi és certa/falsa, perquè…
•Els nostres resultats indiquen
també que…perquè com
que...llavors,…
En una Primera Fase de
l'experiment hem…
Posteriorment, en una Segona
Fase, hem… En darrer lloc, la
Tercera Fase ha consistit en…
Per detectar/ determinar hem
fet servir un.....
Hem fet diversos tractaments,
que descrivim a continuació…
Tractament A : les mostres
han estat
escalfades/cobertes/submergid
es/ Tractament B: les mostres
han estat
escalfades/cobertes/submergid
es/…
Projecte C3:
Pósters i congressos científics escolars

35. Projecte C3:
Pósters i congressos científics escolars
 Quin efecte té el sucre en el creixement dels llevats?
 Quin és el patró d'herència del caràcter morfológic X?

36. Projecte C3:
Taller específic: estructura text argumentatiu

37. Projecte C3:
Taller específic: estructura text argumentatiu
Com que hi ha un anunci d'huracans i tenim una nau al mar
i l'huracà es produirà a la zona on hi ha la nau
I les naus no solen suportar els huracans al mar
molt probablement, la nau s'enfonsarà.
A menys que esperem només poca estona abans d'anar a rescatar-la.
Com que els darrers anys el FC Barcelona ha guanyat 6 títols i el Real Madrid cap
i el millor equip és el que guanya més títols
perquè en el fútbol, per valorar els equips es tenen sempre en compte els títols,
Llavors, el FC. Barcelona és un equip millor que el Real Madrid,
Sempre i quant no escollim un altre període de temps o altres tipus de dades.

38. Projecte C3:
https://sites.google.com/a/xtec.cat/c3/home

39.  Competència científica i currículum.
 Indagació i Naturalesa del Coneixement Científic
 Donar prioritat a l'observació, Formular preguntes
investigables.
 Dissenyar experiments, treure conclusions de
dades i comunicar científicament.