Dificultats en la comprensió dels conceptes de substància química, substància simple i compost. Proposta de millora basada en estratègies d'ensenyament-aprenentatge per investigació orientada.

• Autores: María Consuelo Domínguez Sales
• Directores de la Tesis: Carles Furió Más (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de València ( España ) en 2005
• Idioma: catalán
• Tribunal Calificador de la Tesis: Daniel Gil Pérez (presid.), Valentín Gavidia Catalán (secret.), Antonio Aucejo Pérez (voc.), Mercé Izquierdo i Aymerich (voc.), Jenaro Guisasola Aranzábal (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Dialnet Métricas: 1 Cita
• Resumen
  • català

    El treball sinsereix en làrea de recerca en Didàctica de les Ciències que fa referència a lestudi i superació de les concepcions alternatives dels estudiants referents al tema de lestructura dels materials i les transformacions dunes substàncies en altres. La solució a aquest problema sha donat en forma de dues hipòtesis, que es detallen a continuació.

    La primera hipòtesi fa referència a que els estudiants dEducació Secundària i Batxillerat tenen importants dificultats en laprenentatge de conceptes bàsics de Química, en particular:

    Identifiquen a nivell macroscòpic el concepte de substància amb el més general de material.

    A nivell microscòpic identifiquen la substància amb un material format per un sol tipus dàtoms, és a dir, amb els elements.

    Com no poden distingir quan tenen una substància o més duna, no tindran criteris per diferenciar una mescla dun compost.

    Per últim, no tindre criteris per identificar una substància farà que no sàpiguen quan ha tingut lloc un canvi físic o un canvi químic, perquè no poden saber si tenen la mateixa substància inicial o no.

    Una possible raó daquestes dificultats és que lensenyament convencional presenta deficiències didàctiques:

    Deficiències epistemològiques: Alguns problemes dels estudiants, mostren un parallelisme amb els que shagueren de vèncer històricament per arribar a lelaboració dels conceptes de substància i canvi químic. Les solucions donades històricament podrien servir per donar arguments contra les idees errònies dels estudiants.

    Deficiències de tipus metodològic i actitudinal, que es fan presents, per exemple, en la visió empirista i ateòrica.

    Deficiències conceptuals: Lensenyament no dóna importància a les dificultats daprenentatge mostrades per la recerca, al temps que, mostra errors similars als dels estudiants en aquests aspectes.

    La segona hipòtesi planteja que, és desperar que, un canvi en lensenyament, que tinga en compte els problemes detectats per la recerca i els interessos dels estudiants, afavorirà laprenentatge. De forma més concreta, es proposa la utilització dun model densenyament-aprenentatge com investigació orientada, amb orientació constructivista, que tinga en compte:

    Extreure els problemes històrics més significatius, per utilitzar-los en lelaboració de la seqüenciació i organització dels continguts de les unitats didàctiques.

    Lestabliment destratègies daprenentatge basades en el model de canvi conceptual, metodològic i actitudinal.

    La transformació dels objectius i continguts del currículum en un programa dactivitats com eina didàctica.

    Els resultats mostrats en la memòria han contrastat aquestes hipòtesis mitjançant diferents dissenys, convergents, variats i múltiples que posen de manifest el que sha esmentat, tant a nivell de dificultats destudiants com de mancances densenyament. També sha posat de manifest que els resultats obtinguts amb grups destudiants experimentals que han seguit el mètode densenyament que proposem són millors en tots els casos que els dels grups de control, tant a nivell cognitiu com afectiu. En concret, laplicació del currículum que proposem:

    afavoreix el desenvolupament conceptual i procedimental de conceptes bàsics.

    posa contínuament a lalumne en situació delaborar hipòtesis, refutar idees, construir conceptes... ajudant-lo, reiteradament, a utilitzar raonaments científics, posant en qüestió les evidències de sentit comú.

    permet lorganització dels estudiants en grups, que hauran de defensar les pròpies idees davant dels companys afavorint les capacitats metacognitives i les actituds positives dels estudiants dels grups experimentals envers la Ciència estudiada.

    El treball queda obert a millorar els resultats en alguns aspectes concrets, com la definició delement, ampliar el tipus destudi a altres camps i tractar dafavorir la participació del professorat en estudis que ajuden a la millora de laprenentatge i posen en contacte els resultats obtinguts per la recerca amb el treball que es realitza a laula.

    ____________________________________________________________________________________________________

  • English

    This research refers to the study and overcoming of the students misconceptions about the structure of matter and the chemical reactions. We propose two hypothesis to give an answer to this problem.

    Our first hypothesis refers to the students difficulties about the comprehension of some important chemical concepts, particularly:

    They identify macroscopically the concept of substance with the more general concept of material.

    Microscopically, they identify a substance with a material made only by one kind of atoms, that is to say, the elements.

    They dont have any criteria to make differences between a mixture and a compound, so they cant notice when they have the same substance or not, either. Then they cant establish differences between a chemical and a physical change, because they dont know whether they maintain the initial substance or not.

    We consider that one possible reason for these difficulties is that conventional learning shows didactic deficiencies because they dont take account of the nowadays results in Science Education research. So, our second hypothesis proposes that, a modification in the instruction method can help to overcome the learning difficulties. In order to do that, we propose a model based on a constructivist approach, organised as and oriented research, which can help the learning, starting from these data:

    To take out the most significant problems from the history and use them to arrange in sequence and organise the contents of the didactic topics.

    To establish learning strategies relied on the conceptual, methodological and actitudinal change method.

    To transform the objectives and contents of the curricula into an activity program as a didactic tool which improves the learning process.

    The results shown in this report have verified our two hypotheses from various convergent, varied and manifold designs which make clear our statements, both as for the students difficulties and the teaching deficiencies. We have also verified that the results obtained with groups of students who have made their training with the model we propose are better than the results obtained by the control groups, both as for the cognitive and emotional level.