Experiencias de enseñanza de la química con el apoyo de las Tecnologías de la Investigación y Comunicación -TICs

Experiencias de enseñanza de la química con el apoyo de las Tecnologías de la Investigación y Comunicación -TICs

Resumen

Las tecnologías de la información y comunicación han facilitado la enseñanza de la química. Este campo de la ciencia que es teórico y práctico, tiene mucho campo para la aplicación de las TIC. Debido a estas tecnologías es posible una enseñanza más dinámica porque usando paginas web, blogs, video tutoriales, aplets, libros virtuales, mp3, etc., se deja de lado las antiguas técnicas que eran aburridas y tediosas. Las simulaciones por ordenadores se pueden clasificar en tres: resolutivas, expositivas e interactivas. A la hora de aplicar las TIC es necesario planificar el objetivo que se quiere lograr con dicho instrumento.

Introducción

Actualmente los docentes enfrentan un reto grande. El avance de la tecnología es acelerado y les exige una actualización permanente. Muchos estudiantes llegan a la secundaria muy duchos en tecnología. Por lo tanto es imprescindible la utilización de la tecnología para la enseñanza en el aula y extra-aula. ¿Qué herramientas tecnológicas se pueden utilizar para la enseñanza de la química? ¿Es posible una enseñanza más dinámica con las TIC? Si hace algunos años se dijo que el alumno aprende mejor con imágenes, la TIC viene a revolucionar el concepto de imagen a imagen digital; porque ya no solo se percibe una imagen estática, sino que se puede hasta interactuar con ella.

1.      Posibilidades de las TICS

Las tecnologías de la información y comunicación (TIC) nos abre a un mundo de posibilidades. Simplemente hay que encender el ordenador para  tener acceso a la información que se desea.

A continuación se listan actividades educativas que son posibles gracias a las tecnologías de información y comunicación:

- facilitan el trabajo en grupo de los estudiantes, ya que acercan a las personas por medio de llamadas en grupo, chats, videollamadas, portal interactivo, etc. 

- en el aprendizaje de la química, posibilita la visualización de hechos o fenómenos que a simple vista no se perciben por ejemplo las moléculas, los átomos, las reacciones químicas.

- Se comparte información con facilidad: libros pdf, trabajos, paginas web, blogs, vídeos. Además el estudiante accede a ellos en cualquier horario. Es un estudio independiente porque desde la casa conectado a Internet sin asistir a clase puede aprender. 

- se tiene acceso a los avances en la ciencia que se dan en cualquier lugar del mundo, dependiendo que lo comuniquen. Hay muchas blogs de divulgación científica que utilizan no solo artículos, sino también audios y vídeos.

Por lo tanto las TIC acercan al alumno y al maestro a la información requerida, con una explicación más sencilla y entendible. Porque no es lo mismo decir que el átomo tiene subniveles de energía, que mostrar cómo interactúan esos subniveles.

2. Implantación e implementación de las TIC en la enseñanza-aprendizaje de la química.

La pregunta que nos viene es cómo aplicar las TIC en la enseñanza de la química. Lo más accesible y práctico ha sido la creación de libros virtuales o páginas web, en las que el contenido está dividido en temas, subtemas y al final contiene ejercicios para que el estudiante se autoevalúe. Ejemplo de ello han sido las páginas de Guatequímica, Quimicaweb, 100ciaquimica, Proyecto Arquímides, Proyecto Newton, etc. Además muchos alumnos en la actualidad poseen teléfonos móviles, desde los cuales se puede acceder a vídeos tutoriales desde la app de youtube. Los móviles además, si poseen sistema Android u otros, pueden usar aplicaciones como 3D Brain, que hace un recorrido interactivo en el cerebro; la app Collider, que permite ver los datos del experimento ATLAS del LHC; la app Periodic Table Droid, que es una completa aplicación en la que además de la tabla periódica se encontrará descripciones de los elementos, y mucho más; Quimidroid ayuda a nombrar y formular compuestos inorgánicos binarios y ternarios; Unit convert pro, es una aplicación que ayuda a conversión de medidas, la app Chemical Equation Balancer ofrece el resultado balanceado de moléculas.

Hay muchas aplicaciones para móviles que se adaptan a las necesidades de los usuarios. Lo importante es tener curiosidad.

Existen herramientas que pueden usarse en cursos variados, por ejemplo presentaciones en diapositivas, vídeo tutoriales, etc. Pero hay también unas herramientas tecnológicas que quedan bien con los contenidos de la Química. Una de ellas es la visualización en 3D que se puede usar con los programas Discovery Studio, RasMol, PyMol, VMD, MolMol, etc. Por ejemplo el VMD esta diseñado para visualizar sistemas biológicos tales como proteínas, lípidos y ácidos nucleicos y cuenta con una gran variedad de métodos de representación y coloración. Puede además ser utilizado para visualizar desde un átomo hasta grandes sistemas macromoleculares.

Otra herramienta de gran utilidad actualmente es la Pizarra Digital Interactiva (PDI), que permite hacer anotaciones manuscritas sobre cualquier documento proyectado y guardarlo para posterior revisión. Muy útil para una clase en el aula.

Un elemento complementario para el aprendizaje puede ser también el uso de audios, que resultan muy útiles cuando se viaja o se espera el bus. Hay docentes que graban sus clases en mp3 y luego las comparten con sus alumnos para que las escuchen. En español existen plataformas virtuales que comparten audios de distintos temas, la plataforma IVOOX por ejemplo no solo es radio online, sino un almacenamiento en mp3 de gran tamaño. 

3. Ejemplos de aplicación de las TIC en la enseñanza aprendizaje de la química.

Como se dijo anteriormente, existen herramientas tecnológicas que se pueden utilizar en varios cursos. Pero a la vez hay algunos que son estrictamente fabricados para facilitar el aprendizaje de la química. Esto sucede debido a que la química posee un contenido difícil de entender si no se auxilia de imágenes. Ya desde antes por ejemplo, los modelos moleculares fueron dibujados sin saber cómo eran exactamente, y esto porque se necesitaba tener una visión de ellos. Actualmente las TIC han allanado el camino del aprendizaje porque se conoce y se interactúa con los modelos moleculares. Y todo gracias a los avances de la tecnología digital.

a.      Simulaciones por ordenador

No se le pide a un maestro de enseñanza media que fabrique sus applets porque para ello se requiere de preparación aparte. Sin embargo es posible darle uso a las herramientas ya disponibles en los muchos dispositivos, dígase ordenadores personales, tablets, móviles, etc. 

 

En la clase de química, la tecnología tiene muchas posibilidades de aplicación. Porque el contenido es variado, tanto más que en otras materias. Ya depende del docente la creatividad y la capacidad para utilizarlos. Puede tenerse desde una calculadora básica en el teléfono, hasta un sofisticado equipo de laboratorio, pero si el docente es tradicional, no utilizará tales herramientas.

Existe diversidad de simulaciones y dependiendo de la interactividad del usuario con éstas, podemos dividirlas en tres:

                                                    i.     Simulaciones resolutivas

Estas simulaciones tienen el fin de resolver operaciones, que de otra manera llevarían un gran proceso. Cabe resaltar que el estudiande debe saber ya el proceso que se lleva para resolver tal problema. Ejemplos de estas simulaciones son: Calculadoras de masas moleculares, editor de fórmulas químicas, etc.

                                                   ii.     Simulaciones expositivas

En este tipo de simulaciones se expone un fenómeno físico o químico representando un experimento o una observación y resultan útiles porque permiten facilitar el trabajo de experimentación ahorrando una considerable cantidad de tiempo. En este grupo incluiríamos los visores de moléculas en 3D, base de datos de moléculas, tablas periódicas, etc.

                                                  iii.     Simulaciones interactivas

En éstas simulaciones el alumno no solo ingresa datos y da un resultado, sino que utiliza el conocimiento previo para obtener resultados únicos, que pueden ser errores, pero con las constantes pruebas, sale resultado correcto. Dentro de estas simulaciones encontramos por ejemplo el VirtualLab, el Crocodile Chemistry, o simulaciones applets y flash player.

                                                  iv.     Programa-guía de actividades

Al utilizar las TIC en el aula pueden suceder dos cosas. Una, que el alumno se deslumbre al principio con tanta tecnología y sienta interés por el contenido; otra, que no esté preparado para esta técnica de E/A y prefiera un método tradicional. Fuera del aula el alumno elije si utiliza o no la TIC para aprender. Porque algunos alumnos, si no están bien motivados, harán las cosas solo por exigencia y no se aplicarán en serio a su utilización de las TIC. Debido a esto hay que tener presente el conocimiento informático y sobre la facilidad de acceso a Internet fuera del aula por parte del alumnado.

Una parte importante a la hora de utilizar las TIC es plantear el objetivo que deseamos alcanzar con dicho material. El currículum de estudio plantea los objetivos educativos que en el tiempo de estudio se deben lograr; pero un buen docente sabe que el alumno sigue aprendiendo toda la vida y aprende más fuera del aula, que es donde mayor tiempo pasa el estudiante. Por lo tanto el objetivo primordial que debe plantearse el docente es suscitar en el alumno la curiosidad por aprender.

La curiosidad es el motor de búsqueda que hace que el estudiante investigue y aprenda por su cuenta. De poco serviría tener muchas páginas educativas, si el estudiante no siente interés por aprender.  

Por otro lado, si se va a utilizar paginas web, hay que hacerla lo mas sencillo posible, ajustándolo al conocimiento del alumno. Porque muchas veces se colocan vínculos aquí y allá, a modo de complemento; pero el alumno tiende a curiosear primero en los complementos y no en el contenido en sí. Debido a esto hay que seleccionar cuidadosamente los applets que mejor se ajustan a los objetivos didácticos y al nivel de conocimientos de los alumnos. Material de apoyo y el libro de texto digital.

Una de las ventajas de internet es la facilidad para compartir libros de texto digitales. Las bibliotecas casi son sustituidas por Google books, scribd, etc. Las ventajas de los libros de texto digitales radica en la facilidad de adquirirlos, porque algunos son gratuitos. Además se elimina la molestia de andar cargando el bolsón lleno de libros. Sin embargo presenta una dificultad al considerar el acceso que tiene el alumno a ciertas tecnologías.

Conclusiones y perspectivas para el futuro

Las tecnologías de información y comunicación son un gran avance para la enseñanza y la divulgación científica, en especial en la química. Muchas cosas que antes no se podían explicar, ahora se pueden hacer modelos gráficos que facilitan su aprendizaje.

Entre las ventajas de las TIC se puede mencionar el acceso a gran diversidad de información, desarrollo de habilidades para el uso de la tecnología, acortar las distancias y mejorar la interacción entre maestro-alumno y alumno-alumno, rapidez en la resolución de problemas numéricos, etc.

Existen muchas ventajas, pero hace falta mucho para la aplicación correcta de las TIC, ya que muchos docentes tienen desconfianza al utilizarlos porque acarrea un trabajo más en la preparación del material. Cada técnica requiere una preparación previa y más ahora, que la tecnología avanza cada día más.

Hace falta incluir en el plan de estudio de los maestros un curso de Tecnologías de información y comunicación.  Con esto se logrará una aplicación más confiada y correcta de tales herramientas.

Referencias:

http://webdelprofesor.ula.ve/ciencias/sanrey/tics.pdf Consultado el 30/04/15

 http://edutec.rediris.es/Revelec2/revelec22/beatriz.htm Consultado el 30/04/15

http://www.uoc.edu/inaugural04/esp/carnoy1004.pdf Consultado el 30/04/15

http://bq.unam.mx/wikidep/uploads/MensajeBioquimico/Mensaje_Bioq08v32p49_58_Sanchez.pdf  Consultado el 30/04/15

http://quimicaytic.blogspot.com/2010/03/tipos-de-recursos.html Consultado el 30/04/15