Premios obtenidos en Jóvenes Investigadores 2014

Recientemente el trabajo de investigación titulado "Estudio del comportamiento corrosivo de aleaciones metálicas en una disolución de cloruro de sodio" realizado en el Programa Profundiza por varios estudiantes del instituto ha recibido dos premios en el Certamen Jóvenes Investigadores 2014:

1. Premio Universidad Politécnica de Madrid.
2. Premio Representante de España en el 27th European Union Contest for Young Scientists 2015. 

Os dejo algunos enlaces que hacen referencia a este premio:

Felicitación recibida del Director General de Participación y Equidad de la Consejería de Educación por el premio.

 

 Felicitación desde Almería Profundiza

Nota de prensa en Educación en Málaga 

Noticia en la web del instituto 

Una revisión sobre juegos educativos para la Tabla Periódica

Esta entrada presenta una revisión de la bibliografía sobre juegos educativos para alumnos de secundaria sobre el tema de la Tabla Periódica.

Podemos encontrar juegos de muy diferente tipo: puzzles, de cartas, bingos, etc. muy útiles para aprender química.

Los distintos tipos de juegos se han clasificado en dos grupos:

1. Conocimiento de la Tabla Periódica.

Se puede consultar en: (buscar por autor o por volumen).

FRANCO, A.J., OLIVA, J.M. y BERNAL, J.M. (2012). Una revisión bibliográfica sobre el papel de los juegos didácticos en el estudio de los elementos químicos. Primera parte: Los juegos al servicio del conocimiento de la Tabla Periódica. Educación Química, 23(3), 338-345.

2. Comprensión y uso de la Tabla Periódica.

Se puede consultar en: (buscar por autor o por volumen)

FRANCO, A.J., OLIVA, J.M. y BERNAL, J.M. (2012). Una revisión bibliográfica sobre el papel de los juegos didácticos en el estudio de los elementos químicos. Segunda parte: Los juegos al servicio de la comprensión y uso de la Tabla Periódica. Educación Química, 23(4), 474-481.

Enseñando Física y Química con ideas quijotescas

 

Leer en clase y aprender ciencias no son incompatibles. Aquí presentamos algunos recursos basados en la lectura de El Quijote para aprender Física y Química en 4º de E.S.O.

 

Empecemos con un libro:

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Título del libro: Enseñando Física y Química con ideas quijotescas

 

Autor: Antonio Joaquín Franco Mariscal

 

Premio: Segundo Premio Nacional de Innovación Educativa 2006.

 

Año de edición: 2007

 

Editor: Ministerio de Ciencia y Educación (CIDE).

 

Nivel: 4º de E.S.O.

 

Materia: Física y Química.

 

Objetivos: Se trata de un material para enseñar y aprender los contenidos de Física y Química en 4º de E.S.O. a través de la lectura de la primera parte de la obra El Quijote de Miguel de Cervantes. El libro se compone de dos partes: un material para el alumnado y otro para el profesor.

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Puedes consultar el libro completo en: 

 

http://issuu.com/campoelias/docs/ense_ando_qca_y_fca_con_ideas_quijotescas/1?e=0

 

y un resumen del mismo en:

 

FRANCO, A.J. (2009). Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 6(1), 151-152.

 

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Otros materiales relativos al Quijote y la enseñanza de la Física y Química:

 

Los siguientes artículos describen de una forma más detallada qué pueden aprender los estudiantes a partir de ejemplos del Quijote:

 

FRANCO, A.J. (2006). La física de Don Quijote. Alambique, 49, 114-123.

 

FRANCO, A.J. (2007). La química de Don Quijote, Alambique, 54, 93-99.

 

FRANCO, A.J. (2013). Enseñanza y aprendizaje de la Física a través de la lectura del Quijote en 4º de E.S.O. Las leyes de Newton y la aventura de los molinos de viento. Enseñanza de las Ciencias, 31(2), 31-53.

 

Resumen: En este trabajo se presenta el efecto que produce en el aprendizaje de temas de dinámica, respecto a una metodología tradicional de nivel de 4.º de ESO (16 años), el uso de una metodología innovadora basada en la lectura de la famosa aventura de los molinos de viento del Quijote, donde el alumno juega un papel activo, plantea y resuelve sus propios problemas científicos y se convierte en el verdadero protagonista de su aprendizaje. Los resultados obtenidos sugieren que la metodología basada en la lectura es capaz de producir avances, que deben considerarse modestos, en el aprendizaje del concepto de fuerza y de las leyes de Newton. Entre las causas que justifican la mejora en los resultados de aprendizaje se encuentra la mayor implicación del alumno en este tipo de tareas, causada por la motivación que produce el empleo en el aula de una metodología de trabajo diferente a la usual.



Elemental, ¡ganemos el Mundial!

Nivel de la tarea: 3º y 4º de E.S.O.

Materia: Física y Química

Objetivo de la tarea: Familiarizar al alumnado con la Tabla Periódica (nombres y símbolos de elementos químicos, propiedades físicas y químicas, propiedades atómicas, etc.)

Más información sobre la tarea en las propuestas didácticas:

FRANCO, A.J. (2006). Con material, ¡nos vamos al Mundial! Aula de Innovación Educativa, 153-154, pp. 85-95.

FRANCO, A.J. (2006). Elemental, ¡ganemos el Mundial! Aula de Innovación Educativa, 156, pp. 87-96.

Sesión Octava y última Profundiza

 

Usamos el microscopio óptico

La octava y última sesión del programa Profundiza 2014 se realizó el día 21 de Mayo. Esta sesión se dedicó a estudiar la morfología de los metales a través de un microscopio óptico y a realizar una valoración global del Proyecto desarrollado.

 

1. Estudio de los metales con el microscopio óptico

 

Los resultados obtenidos en las sesiones anteriores habían puesto de manifiesto que el acero sufre una corrosión uniforme, es decir, una corrosión generalizada que afecta a toda la superficie del metal. En el caso del aluminio, se había observado que tenía lugar una corrosión localizada, es decir, la aparición de pequeños agujeros en la superficie de este metal.

 

Como a simple vista es difícil de cuantificar la aparición de estos agujeros, se recurrió a un microscopio óptico para estudiar la forma de la superficie de ambos metales. Este microscopio fue facilitado por la Universidad de Málaga.

 

Al mirar por el microscopio, los alumnos pudieron ver el óxido que recubría el acero, como se observa en las bolitas azules de esta fotografía tomada por los estudiantes:

 

 

 

Fotografía de la superificie del acero en un microscopio óptico 

 

 

Más espectaculares fueron las fotografías que se tomaron en las muestras de aluminio, que mostraban grandes agujeros que se habían producido, aunque era difícil de encontrarlos. La siguiente fotografía muestra uno de estos agujeros o picaduras que se habían producido simplemente por tener 90 días metido el aluminio en agua y sal.

 

 

 Fotografía de la superficie del aluminio en un microscopio óptico

 

2. Valoración global del proyecto desarrollado

 

 El proyecto "Degradación de materiales de la vida diaria" desarrollado en Andalucía Profundiza se ha evaluado a través de una encuesta facilitada al alumnado y mediante la autoevaluación del profesor.

 

* Del análisis de la encuesta proporcionada al alumnado se concluye que el proyecto ha satisfecho las expectativas de todos los estudiantes logrando el objetivo de aprender e investigar sobre ciencia de una forma amena y divertida.

 

Otro indicador que avala este objetivo es que todos los alumnos/as han ido a todas y cada una de las sesiones de la tarde de los miércoles, que se valora como un buen día para desarrollar el programa. Además, todos los alumnos tienen intención de continuar en el programa Profundiza para el siguiente curso.

* Desde mi autoevaluación, valoro el proyecto de forma muy positiva porque ha cubierto los objetivos que tenía previstos inicialmente. Un aspecto a destacar es que proyecto ha permitido desarrollar una metodología innovadora para aprender ciencias, a la vez que se desarrollan en los alumnos actitudes positivas hacia las ciencias en general, y la química en particular.

El proyecto ha permitido asimismo conseguir una evolución importante del alumnado en el uso de instrumentos y técnicas del laboratorio de ciencias, que no se pueden desarrollar como se quisiera con grandes grupos de estudiantes. En este sentido, los propios alumnos reconocen que se han sentidos como auténticos científicos.

 

 

Finalmente, agradecemos a todos los alumnos y alumnas su participación en este Programa y esperamos verlos el próximo curso.

 

Muchas gracias a todos/as.

Sesión Séptima Profundiza

 

DECAPAMOS LOS ALUMINIOS Y CALCULAMOS LA VELOCIDAD DE CORROSIÓN

 

La penúltima sesión de Profundiza tuvo lugar el 7 de Mayo de 2014, y en ella se hizo un análisis de todos los resultados obtenidos tras los 90 días y se decaparon todos los aluminios.

 

1. Decapado de aluminios

 

Para quitar el óxido a los aluminios se empleó la técnica que había dado mejores resultados en los estudios previos: usar ácido nítrico durante 5 minutos.

 

Las siguientes imágenes son un ejemplo de los resultados que se obtienen aplicando este producto químico sobre aluminio.

Se observa cómo el decapado elimina sustancialmente las manchas de óxido blancas de aluminio.

 

En el caso del aluminio no se ha podido determinar la velocidad de corrosión a la que tiene lugar este proceso, ya que es tan pequeña que la balanza de laboratorio que hemos empleado no ha podido detectar pérdidas de masa entre antes y después.

 

2. Resultados finales de los cambios producidos tras 90 días de inmersión en cloruro de sodio

 

Las conclusiones finales del estudio de 90 días con aceros y aluminios sumergidos en una disolución con sal se resumen en estos cuatro puntos:

 

1. La corrosión en el acero es uniforme, y en el aluminio localizada por picaduras.

 

2. La velocidad de corrosión del acero es grande en comparación con la del aluminio.

 

3. Los cambios que se producen en la superficie del acero son más espectaculares que los que se producen en la superficie del aluminio:

 

* El acero se cubre de óxido de color naranja primero, que luego se oscurece a negro, mientras que la disolución se pone anaranjada y aparece precipitado.

 

* Sobre el aluminio aparecen puntos blancos de óxido y pequeños agujeros o picaduras. La disolución apenas sufre cambios y aparece muy poco precipitado.

 

4 . El efecto de la sal en la disolución es muy importante y es responsable de estos cambios, ya que sin su presencia se produce corrosión pero mucho más lentamente.





Sesión Sexta Profundiza

Decapamos los aceros y calculamos la velocidad de corrosión

La sexta sesión de Profundiza se desarrolló el día 9 de Abril de 2014 y en ella se empezaron a decapar las muestras de acero y se estudiaron los cambios en los metales después de 75 días.

1. Decapado de aceros

Se utilizó el método que había dado mejores resultados de los estudiados en sesiones anteriores: meter el acero en vinagre durante 1 hora.

La técnica de decapado de metales tiene dos funciones:

1. Eliminar el óxido adherido en la superficie del metal.
2. Permitir calcular la velocidad a la que se corroe (se oxida) el metal a través de la pérdida de masa que tiene lugar entre la muestra inicial y después del decapado.

Podemos quitar el óxido de los aceros metiéndolos en vinagre durante una hora

 

 

Una vez que hemos logrado eliminar el óxido de los aceros, los pesamos en una balanza y calculamos la velocidad de corrosión Dp como pérdida de masa por unidad de tiempo y de superficie, con la fórmula:

Dp =  Dp / S t

donde: Dp: pérdida de masa de la muestra.                       
             S: área superficial de la muestra.
             t: tiempo de ataque de la muestra por el medio oxidante.

 

 

Como conclusión se obtiene que la velocidad de corrosión del acero aumenta con el número de días sumergidos en la disolución de cloruro de sodio.

Tras 90 días de inmersión, la velocidad de corrosión del acero es de 680 g/m2 año.

2. Observación de los metales y los blancos tras 75 días de inmersión en una disolución de cloruro de sodio

En esta sesión se realizó también el seguimiento de los metales, que ya llebavan 75 días sumergidos en la disolución de sal.

Los cambios producidos seguían siendo los mismos pero en mayor cantidad. Como muestran estas imágenes el color de los aceros era prácticamente negro y en su disolución abundaba precipitado de óxidos de hierro.