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1. Propuesta Didáctica Integrada sobre Reacciones Químicas en el Nivel Medio Química Educativa 1 Autores:  Aron Batista y Luis Pinto Profesor:  Sebastián Buitrago Fecha:  22 de junio de 2025

2. ¿Qué es el CDC y por qué es clave? El CDC (Conocimiento Didáctico del Contenido) articula saber qué enseñar y cómo enseñarlo. Permite adaptar la enseñanza a las ideas previas y contexto de los estudiantes. Es esencial para planificar, representar y evaluar el contenido químico de forma efectiva. Shulman, L. S. (1987).  Knowledge and teaching: Foundations of the new reform . Harvard Educational Review, 57(1), 1–22.

3. Enfoque Constructivista y Modelo 5E El aprendizaje se construye activamente a partir de ideas previas, que deben ser exploradas, confrontadas y reorganizadas. El modelo 5E guía la enseñanza en cinco fases conectadas: Enganchar: activar conocimientos previos. Explorar: experimentar e indagar sin explicaciones previas. Explicar: construir conceptos con base en la experiencia. Elaborar: aplicar en nuevos contextos. Evaluar: reflexionar sobre lo aprendido. Este enfoque favorece el cambio conceptual y la participación activa. Padilla, M. & Peralta, L. (2021).  Enseñanza de las ciencias basada en el modelo 5E . Revista Educación Química, 32(2), 123–137.

4. Nivel macroscópico: lo que se observa (cambios de color, burbujas, temperatura). Nivel submicroscópico: explica lo invisible (átomos, moléculas, interacciones). Nivel simbólico: lenguaje químico (fórmulas, ecuaciones, símbolos). Integrar los tres niveles permite comprender los fenómenos químicos con sentido y evitar interpretaciones erróneas centradas solo en lo visible. Las tres representaciones en Química Trujillo & Martínez-Torregrosa (2022). Enseñanza de las Ciencias, 39(1), 23-44.

5. Problemas frecuentes en la enseñanza de reacciones químicas Confusión entre cambios físicos y químicos. Dificultad para aplicar la Ley de Conservación de la Masa. Problemas para clasificar reacciones y comprender el mol. De la Mata, M., Domínguez, C., & Cañal, P. (2018).  Errores conceptuales sobre las reacciones químicas . Revista Iberoamericana de Educación, 76(2), 57–71.

6. Tabla de errores conceptuales Presenta con íconos: Cambio físico ≠ químico Balanceo ≠ “hacer bonita la ecuación” Gas ≠ “materia sin masa” Mol ≠ “masa en gramos” Padilla, M. & Peralta, L. (2021).  Revista Educación Química .

7. Duración:  5 clases, 1 hora cada una. Metodología:  indagación, experimentación, trabajo colaborativo. Eje central:  aprendizaje significativo y contextualizado. Estructura de la propuesta Cuevas, E., et al. (2021).  Estrategias didácticas para la enseñanza de las ciencias . Editorial Académica Española .

8. Objetivos didácticos Distinguir cambios físicos y químicos. Aplicar la Ley de Conservación de la Masa. Clasificar tipos de reacciones. Desarrollar observación, análisis y pensamiento científico. OECD (2019).  PISA 2018 Results (Vol. I): What Students Know and Can Do .

9. Analizar cambios comunes con modelos y analogías. Confrontar ideas previas mediante ejemplos cotidianos. Uso de comparaciones: cambio de color ≠ siempre cambio químico. Actividad 1 – ¿Físico o químico? García-Carmona, A. (2020).  Revista Eureka , 17(2), 298–310.

10. Actividad 2 – Modelando la conservación Representaciones visuales de reacciones químicas. Balanceo desde el concepto de conservación de átomos. Enlace con manipulación concreta (átomos tipo LEGO). Taber, K. S. (2022).  Chemical Misconceptions: Prevention, Diagnosis and Cure . Royal Society of Chemistry.

11. Actividad 3 – Estaciones de reacciones Clasificar reacciones observando evidencias reales. Relación entre niveles macroscópico, simbólico y submicroscópico. Favorece habilidades de observación, análisis y comunicación científica. Rodríguez-Caso, C. & Solsona-Puig, J. (2021).  Representaciones químicas . Enseñanza de las Ciencias, 39(1), 23-44.

12. Experimento central – Bicarbonato + vinagre Sistema cerrado:  masa se conserva Sistema abierto:  masa aparente disminuye Evidencias: burbujas, globo inflado, reacción endotérmica ligera Van der Graaf, J., Veldhuis, M., & de Vos, W. (2019).  Chem. Educ. Res. Pract. , 20(1), 1-12.

13. Materiales clave del experimento Visual con 4–5 íconos + función: Vinagre (ácido) Bicarbonato (base) Globo (captura gas) Balanza (comprobar masa) Talanquer, V. (2019).  Journal of Chemical Education , 96(4), 599–605.

14. Criterios de evaluación (laboratorio) Rúbrica de Evaluación – Laboratorio: Conservación de la Masa Criterio 5 – Excelente 4 – Bueno 3 – Aceptable 2 – Insuficiente 1 – Deficiente 1. Preparación y seguridad Montaje perfecto, sigue todas las normas con autonomía. Montaje correcto, un recordatorio leve. Algún error menor, normas parcialmente cumplidas. Varios errores, necesita recordatorios frecuentes. Montaje incorrecto, sin normas ni orden. 2. Recolección de datos Datos precisos y observaciones completas. Datos correctos, con leve imprecisión. Datos básicos, poca precisión u observación. Datos incompletos o poco confiables. Sin datos o con errores graves. 3. Análisis y conclusiones Explicación clara y conclusión bien fundamentada. Interpretación correcta, pero general. Conclusión válida pero superficial. Conclusión con errores o débil justificación. No entiende ni concluye adecuadamente. 4. Aplicación de conceptos Balanceo correcto y evidencias bien identificadas. Balanceo casi correcto, evidencias adecuadas. Balanceo parcial, evidencias poco claras. Balanceo incorrecto, confusión con evidencias. No aplica conceptos ni reconoce evidencias. 5. Trabajo en equipo y actitud Participa activamente con actitud científica positiva. Participa bien, con leve desigualdad. Participación parcial, sin conflictos. Escasa participación o poco interés. No colabora, actitud negativa. Elaboraciòn propia

15. RÚBRICA DE EVALUACIÓN SUMATIVA Producto: Informe final de laboratorio –  Ley de Conservación de la Masa Escala: 1 a 5 (Deficiente a Excelente) Elaboraciòn propia Criterio 5 4 3 2 1 Presentación Clara y ordenada Bien presentada Aceptable Confusa Incompleta Procedimiento Detallado y seguro Adecuado Parcial Inexacto Ausente Datos y análisis Precisos y bien analizados Correctos Básicos Erróneos No presenta Conclusión Clara y argumentada Correcta Superficial Débil Incorrecta Conceptos aplicados Todos correctos Mayoría correcta Parciales Incorrectos No aplica RÚBRICA DE EVALUACIÓN FORMATIVA Durante el desarrollo del proyecto (actividades, debates, laboratorio) Escala: 1 a 5 Criterio 5 4 3 2 1 Participación Activa y constante Frecuente Ocasional Escasa Nula Lenguaje científico Preciso Adecuado Limitado Confuso Incorrecto Registro de datos Completo Claro Básico Incompleto Ausente Actitud Excelente Buena Regular Pobre Negativa Trabajo en equipo Cooperativo Colaborativo Irregular Conflictivo No colabora

16. Análisis reflexivo CDC aplicado: contenidos + estrategias + contexto Uso de modelos, analogías, representaciones Balance entre accesibilidad y rigor científico Johnstone, A. H. (1991).  Journal of Computer Assisted Learning , 7(2), 75–83.

17. Retos y mejoras futuras Retos:  complejidad del contenido, diseño experimental Logros:  sorpresa conceptual, motivación Mejoras:  simuladores, diagnóstico pre/post, actividades metacognitivas Wieman, C. E., Adams, W. K., & Perkins, K. K. (2010).  Science , 322(5902), 682–683.

18. Muchas Gracias