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Planes de Lecciones de Ciclo de Agua | Diagrama del Ciclo del Agua

Usando modelos científicos

Para ayudarnos a comprender el mundo que nos rodea, creamos modelos mentales de fenómenos. Estos modelos nos permiten tener nuestro propio sentido de qué y por qué sucede algo. Estos modelos son personales y es posible que no siempre coincidan con el modelo de otra persona. A menudo pueden ser inestables, incompletos o defectuosos. Por otro lado, los modelos conceptuales son representaciones compartidas y explícitas o analogías de fenómenos. Los científicos pueden utilizar estos modelos para ayudarlos a comprender el mundo que nos rodea. Los modelos se utilizan en todas las áreas de la ciencia y ofrecen versiones externas de conceptos mentales. Los modelos no son una representación perfecta; son una versión simplificada de un sistema que resalta ciertas áreas mientras ignora otras.

Los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación (NGSS) tienen "desarrollar y usar modelos" listados como una de las ocho prácticas de Ciencia e Ingeniería. Se alienta a los maestros a desarrollar las habilidades de los estudiantes en el modelado en todas las etapas de la educación de un niño. Durante los primeros años, los estudiantes pueden producir ilustraciones etiquetadas de fenómenos. En la escuela secundaria, los estudiantes pueden avanzar en sus habilidades de desarrollo de modelos al destacar diferentes variables y las relaciones entre ellas.

Modelos visuales creados en Storyboard That pueden ser excelentes herramientas de enseñanza. Sin embargo, lograr que los estudiantes desarrollen y usen sus propios modelos también es importante por varias razones. Para crear un modelo preciso, los estudiantes deben comprender el tema en detalle. Cualquier error que los estudiantes cometan en sus modelos puede resaltar lagunas en la comprensión o conceptos erróneos. Se pueden crear modelos al principio y nuevamente al final de un tema para ver cómo ha cambiado el pensamiento de los estudiantes.

Los modelos también pueden adoptar una amplia gama de formas diferentes, desde dibujos y réplicas físicas, hasta analogías y simulaciones por computadora. No todos los tipos de modelos se pueden hacer en Storyboard That, pero hay algunos que se adaptan muy bien, como los modelos conceptuales visuales. A continuación hay algunos ejemplos para mostrarle cómo puede usar Storyboard That para crear modelos en sus clases de ciencias, ¡sin importar el tipo de ciencia!

Ejemplos de modelos científicos

Los modelos de analogía son una excelente manera de describir algo a los estudiantes que no pueden ver. Los maestros los usan todo el tiempo cuando comparan un sistema con algo con lo que los estudiantes están más familiarizados. Cuantas más similitudes tenga el modelo de analogía con el sistema de destino, mejor. Las representaciones visuales de estos modelos ayudan a los estudiantes a hacer enlaces conceptuales más fácilmente. ¡Puede ser aún más efectivo hacer que los estudiantes creen sus propios modelos de analogía en Storyboard That! Las discusiones sobre las similitudes y diferencias entre la analogía son esenciales después de haber sido creadas. Estos pueden ser dirigidos por maestros en un entorno de clase completo, o en discusiones más pequeñas dirigidas por estudiantes. Los modelos de analogía pueden ser útiles cuando los estudiantes aprenden sobre una amplia gama de temas en ciencias, especialmente temas con partes abstractas difíciles de visualizar, como los circuitos eléctricos.

Los modelos también se pueden usar para representar cosas que no se pueden ver, como las fuerzas. Al igual que con los circuitos eléctricos, las fuerzas pueden ser difíciles de imaginar para los estudiantes porque no pueden verse físicamente. Los estudiantes pueden crear diagramas de fuerza usando personajes y escenas, con flechas para mostrar el tamaño y la magnitud de las fuerzas. Luego, los estudiantes pueden pensar en la fuerza resultante y el efecto que esto tiene sobre el movimiento de diferentes cuerpos.

Incluso con fenómenos simples, haga que los estudiantes creen diagramas anotados para explicar el proceso científico. Los diagramas anotados son una combinación de texto e ilustraciones que ayudan a responder una pregunta en ciencias. Pueden mostrar procesos que de otro modo serían invisibles, como moléculas o fuerzas. Agregue una lupa y brinde una vista 'ampliada' de lo que está sucediendo y enfatice que el modelo no está a escala.

Use representaciones de los diversos sistemas del cuerpo para que los estudiantes comprendan los diferentes componentes. Storyboard That tiene una obra de arte específica que ha sido diseñada para ayudar a los estudiantes a comprender diversas áreas de la biología, como las células y los sistemas del cuerpo. Crea storyboards narrativos para ver los procesos que ocurren dentro del cuerpo. Al crear estos modelos, los estudiantes pueden dedicar una celda para describir lo que ocurre en cada etapa.

Los estudiantes también podrían observar el sistema digestivo a nivel molecular y modelar la descomposición de diferentes macromoléculas en partes más pequeñas y más utilizables. Los estudiantes pueden usar una variedad de formas para representar moléculas y enzimas, y líneas para representar los enlaces entre las moléculas.


Crear Modelos de Ciencia*

Hacer que los estudiantes piensen sobre cómo se mueve la energía entre los seres vivos puede ser complicado. Cuando enseñamos este tema, normalmente comenzamos con una cadena alimentaria. Una cadena alimentaria coloca los organismos en orden y luego usa flechas para mostrar el flujo de energía de un ser vivo a otro. Después de las cadenas alimentarias, normalmente movemos a los estudiantes para que busquen relaciones de consumo más complicadas, modeladas por redes alimenticias. Estos modelos visuales se pueden crear rápida y fácilmente en Storyboard That usando flechas e imágenes de diferentes animales de Photos for Class o de la categoría Animals.

Los estudiantes pueden producir fácilmente modelos de átomos y mostrar cómo están organizados. Hay varias formas en que los estudiantes pueden representar esto, pero una forma común es creando modelos de palo y pelota. Los modelos de palo y bola pueden mostrar diferentes tipos de átomos y los enlaces entre ellos. Sin embargo, son limitados, ya que solo muestran la disposición y los enlaces en dos dimensiones. Los estudiantes pueden usar estas imágenes 2D para crear modelos 3D de las moléculas a partir de plastilina o papel.

Después de que los estudiantes hayan visto cómo se pueden organizar los átomos para formar moléculas, pueden ver cómo se pueden reorganizar los átomos durante las reacciones químicas. Estos modelos son útiles porque permiten a sus alumnos comprender que el número total de átomos se conserva durante una reacción química. También son extremadamente útiles cuando se les enseña a los estudiantes cómo equilibrar ecuaciones de símbolos.

Mire los diferentes estados de la materia modelando las partículas en diferentes situaciones. En la actividad a continuación, los estudiantes pueden comparar lo que está sucediendo a nivel de gran escala en el mundo real con lo que está sucediendo a nivel de partículas. Para completar esto con éxito, los estudiantes deberán combinar el conocimiento sobre partículas, temperatura y energía.


Crear Modelos de Ciencia*

Los modelos pueden ser muy útiles cuando se observa cómo los procesos funcionan juntos en los sistemas de la Tierra. Los estudiantes pueden agregar flechas para mostrar el movimiento de energía o materia. En el ejemplo del calentamiento global, las flechas muestran el movimiento de la energía. En el ejemplo del ciclo del carbono, las flechas muestran el movimiento del carbono. Luego, los estudiantes pueden mezclar fácilmente el texto en los guiones gráficos, dándoles la oportunidad de explicar su modelo. Incluso hay una función que permite a los estudiantes grabar su voz y adjuntarla al guión gráfico.


Crear Modelos de Ciencia*

Hay muchas formas en que los modelos se pueden usar al enseñar sobre ciencia espacial. En el ejemplo del siguiente guión gráfico, los estudiantes dibujarían líneas desde las posiciones relativas de la Tierra, la Luna y el Sol para ver cómo se ve la Luna desde la Tierra. Al igual que con muchos modelos de espacio y nuestro sistema solar, es muy difícil obtener la escala correcta; Esta es una limitación que puede discutir con sus estudiantes.


Habilidades de evaluación

Los modelos nunca son perfectos porque ofrecen una versión simplificada del fenómeno del mundo real. Esto brinda a los estudiantes la oportunidad de analizar y evaluar modelos. Cree un T-Chart destacando las fortalezas y limitaciones y discuta la precisión del modelo. Esto se puede utilizar para generar ideas sobre cómo mejorar los modelos y acercarlos al fenómeno objetivo. Estas habilidades de evaluación se pueden practicar desde una edad temprana. Los jóvenes estudiantes pueden comenzar a señalar diferencias entre los modelos y el sistema real. Estas habilidades de análisis y evaluación permiten a los estudiantes pensar profundamente al usar habilidades de procesamiento de orden superior para pensar cómo refinar y mejorar el modelo. Estas tareas de evaluación se pueden completar individualmente. Cree sus propias rúbricas de evaluación para un modelo en particular utilizando Quick Rubric.


Atribuciones de la Imagen
  • 13:13 Abseiling 3 • schrodingersduck • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Boat • The Manual Photographer • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Buccinum undatum (Common Whelk) • S. Rae • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Cod • Cocayhi • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • fish1879 • NOAA Photo Library • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • fish3260 • NOAA Photo Library • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Jonah crab • U. S. Fish and Wildlife Service - Northeast Region • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Laughing Gull (Leucophaeus atricilla) • acryptozoo • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • limpet shell • S. Rae • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Lobster • Jim, the Photographer • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Mussel • Andy Gant • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • prawn • Dan Hershman • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • seaweed • cluczkow • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • Space Shuttle 30th Anniversary • NASA Goddard Photo and Video • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
  • volaaaa!!! • nettaphoto • Licencia Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)


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