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Fundamentos del programa Los programas4 de estudio materializan los fines de la política educativa mexicana al promover el desarrollo integral del estudiantado, a través del Marco Curricular Común organizado en el currículum fundamental, el currículum ampliado y el currículum laboral. El currículum fundamental y el ampliado, guían la actividad del personal docente al definir las metas de aprendizaje que las y los estudiantes deberán lograr a lo largo del semestre a través de las diferentes progresiones de aprendizaje; mientras que el currículum laboral mantiene su enfoque por competencias. En los tres tipos de currículum se proponen estrategias de enseñanza, aprendizaje y evaluación que facilitarán el cumplimiento de las mismas; así como los recursos didácticos y las fuentes de información a las que tanto el estudiantado como el personal docente pueden recurrir para cumplir con las metas establecidas. El personal docente es actor fundamental para el logro de los aprendizajes de trayectoria establecidos en cada uno de los currículums, por lo que su práctica debe considerar la realidad del contexto educativo; la promoción y el respeto, en todo momento, de las habilidades socioemocionales; además de estar en constante actualización profesional. Los programas de estudio del Colegio de Bachilleres promueven el aprendizaje significativo, a través de un enfoque transversal, que invita al personal docente a mirar más allá del programa de la UAC que imparten, a partir de analizar cada uno de los elementos que las conforman: aprendizajes de trayectoria, metas de aprendizaje, metas específicas y progresiones; así como de la reflexión sobre sus alcances para pensar las articulaciones con otras UAC, necesarios para la formación integral del estudiantado. La evaluación, en estos programas de estudios se concibe como un proceso cíclico en espiral, ya que establece como punto de partida la identificación de los aprendizajes de trayectoria5, lo que da paso a la recolección e interpretación de la evidencia del aprendizaje, a fin de 4De acuerdo con el MCCEMS (DOF, 2024) el programa de estudios es el “Documento base que guía al personal docente u otros actores educativos en su planeación específica de cada sesión de trabajo, toda vez que contiene la programación u ordenamiento académico y metodológico sugerido para cada UAC o UA, en ocasiones determinada a nivel institucional, donde se plantean los propósitos o las Metas de aprendizaje, las Categorías, Subcategorías o contenidos de aprendizaje, las estrategias, los materiales, instrumentos y criterios didácticos y de evaluación, las TICCAD, los recursos bibliográficos o fuentes de consulta indispensables, el perfil y la función o rol del personal docente y del estudiantado y los procesos académicos indispensables para el trabajo intra, inter, multi y/o transdisciplinario entre las UAC o UA del plan de estudios”. Lo anterior da cumplimiento a los elementos previstos en el Artículo 29, segundo párrafo de la Ley General de Educación y el MCCEMS (p. 9). 5Esta es una particularidad de los recursos socioemocionales y los ámbitos de formación socioemocional, ya que su finalidad es transversalizar las progresiones de cada uno de los ámbitos de formación socioemocional, por lo tanto, la evaluación adquiere una visión distinta. pág. 9 detectar las fortalezas y áreas de oportunidad para brindar la retroalimentación correspondiente, ajustar la enseñanza para lograr los aprendizajes de trayectoria e iniciar con un nuevo proceso de evaluación. A continuación, se profundiza sobre los tres fundamentos ya mencionados. Currículum fundamental, ampliado y laboral El mapa curricular del Colegio de Bachilleres se integra por tres tipos de currículum: el fundamental, el ampliado y el laboral, interrelacionados de manera transversal, a través de las diferentes Unidades de Aprendizaje Curricular (UAC) que los conforman. Fuente: SEP-SEMS-COSFAC (2023, p.20) El currículum fundamental tiene dos componentes: los recursos sociocognitivos transversales que representan los aprendizajes articuladores y son la base común del estudiantado que egresa de nivel medio superior, debido a que posibilitan el logro de los aprendizajes de trayectoria que se encuentran planteados en el segundo componente, integrado por las áreas de conocimiento. pág. 10 Por su parte, el currículum ampliado presenta las capacidades que las y los jóvenes deben desarrollar para su convivencia y aprendizaje en la familia, la escuela, el trabajo y la sociedad, por lo que este currículum no se limita al trabajo en el aula, sino que considera acciones para la comunidad escolar y que trascienden a su contexto. Adicionalmente, a partir del modelo de escuela abierta y orientadora que establece el MCCEMS, en el Colegio de Bachilleres el currículum ampliado se fortalece mediante el trabajo transversal con el currículum fundamental y con las acciones preventivas y de intervención que se promueven desde otros ámbitos de la práctica educativa, tales como: orientación escolar, tutoría de acompañamiento y actividades paraescolares6, los cuales permiten una vinculación del estudiantado con la escuela y con la comunidad, traspasando las barreras del aula, con el fin de abordar los recursos y los ámbitos de la formación socioemocional. En el caso del Colegio de Bachilleres, el currículum laboral se basa en un enfoque por competencias laborales básicas, con el cual se busca que el estudiantado obtenga una formación que le permita incorporarse al ámbito laboral y su articulación con los saberes adquiridos en las UAC que pertenecen al currículum fundamental y al ampliado, a fin de que sean capaces de resolver problemas en diversos contextos. Perfil docente Para el logro de los fines educativos nacionales y para dar atención al compromiso histórico, social y político que tiene el Colegio de Bachilleres con su estudiantado, el personal docente que imparte los diferentes programas de estudio debe ser consciente de la responsabilidad ética y social que conlleva su operación. Las y los docentes, al asumir su papel formativo, son conscientes de que los humanos también enseñan valores y, por lo tanto, se reconocen como agentes activos de esta misión nodal para el estudiantado, pero también para la sociedad mexicana. Por esta razón, resulta necesario destacar los elementos sustantivos que constituyen el perfil docente. En este sentido, los aspectos que debe dominar el docente en su práctica dentro del Colegio de Bachilleres están relacionados con: a) El reconocimiento de su función como docente. 6Talleres de ajedrez, artes plásticas, danza, música, teatro, atletismo, básquetbol, escoltas, frontón, fútbol y vóleibol. pág. 11 • Se reconoce como agente de transformación social que, además del cumplimiento a la normatividad administrativa y jurídica, promueve el desarrollo integral del estudiantado, desde un enfoque de derechos humanos, inclusión y respeto a la diversidad. • Realiza su función desde un compromiso ético, al considerar la diversidad, el contexto intercultural y la normativa que rige al MCCEMS. • Emplea herramientas que le permiten instrumentar distintas estrategias de enseñanza, aprendizaje y evaluación para el cumplimiento de los aprendizajes de trayectoria; a través del desarrollo emocional, personal, comunitario y social del estudiantado para promover relaciones positivas. • Reconoce que la educación socioemocional no tiene un carácter disciplinar y está presente en su práctica cotidiana; además de que busca fortalecer la capacidad del estudiantado de reconocer y reflexionar sobre sus propias emociones y, en el trayecto, relacionarse de manera respetuosa con su contexto. b) La gestión del aprendizaje. • Planea sus clases a partir del enfoque que plantea el programa de estudios vigente, para ello considera distintas estrategias didácticas para propiciar el proceso de enseñanza, aprendizaje y evaluación; este último elemento, a partir de una perspectiva formativa que considera la evaluación desde una visión transversal centrada en el contexto del estudiantado. • Desarrolla habilidades de comunicación efectiva y respetuosa, la capacidad para trabajar en equipo y la facultad de liderazgo; fomenta en el estudiantado el trabajo autónomo, en equipo y colaborativo. • Elabora estrategias de retroalimentación que permitan que el estudiantado mejore su proceso de aprendizaje; fomenta además procesos metacognitivos en un ambiente de inclusión. • Promueve el desarrollo del pensamiento creativo, reflexivo y crítico que ayudan al estudiantado a comprender el lugar y el papel que tiene en el mundo; además favorece el desarrollo de la imaginación y la creatividad, el respeto, la resiliencia, la responsabilidad, el trabajo en red, la empatía, la gestión y la organización. • Coadyuva en el desarrollo integral de las y los estudiantes al fomentar su identidad, su sentido de pertenencia, así como el respeto a la interculturalidad, la responsabilidad ciudadana y la participación activa en la transformación de la sociedad desde su realidad. pág. 12 c) La actualización y el desarrollo profesional. • Se actualiza con los últimos avances disciplinares y didácticos, en las mejores prácticas educativas y los cambios curriculares. • Participa en el programa de formación docente que ofrece el Colegio de Bachilleres, así como otras instituciones externas. • Fortalece su formación académica para enseñar y guiar a las y los estudiantes a realizar procesos que los lleven a la toma de decisiones informadas, relacionadas con su proyecto de vida. Transversalidad La “transversalidad es una estrategia didáctica y curricular que permite la conexión de aprendizajes de forma significativa y con ello da un nuevo sentido a la acción pedagógica de las y los docentes” (DOF, 2024), es decir, favorece la integración del currículum fundamental (recursos sociocognitivos y áreas de conocimiento), el currículum ampliado (recursos socioemocionales) y el currículum laboral (competencias laborales básicas), así como el logro de los aprendizajes de trayectoria, al no centrar la enseñanza en las disciplinas o en los contenidos de cada una de las UAC. Esta estrategia se plantea desde la planeación didáctica como una problemática relevante, que aborda cuestiones socialmente vivas o temas primordiales, actuales y contextualizados, que fortalecen el aprendizaje y la promoción de nuevos conocimientos. En el aula, para el currículum fundamental, ampliado y laboral se elaborarán proyectos innovadores e integradores que permitan comprender, afrontar y dar solución de forma global a la problemática planteada, empleando los contenidos que proveen las categorías y subcategorías involucradas durante la trayectoria de aprendizaje. Esta forma de trabajar permite la organización de contenidos en torno a problemáticas que son reales, contextualizadas y de interés del estudiantado. El aprendizaje significativo ayuda a que resuelvan en un futuro inmediato problemas de su vida personal, comunitaria y profesional. Esta forma de enseñanza implica para la y el docente el intercambio de ideas, información, materiales, recursos y experiencias entre pares en el abordaje de los conocimientos requeridos para el desarrollo del proyecto. Incluso conlleva el diseño y construcción en conjunto de nuevos materiales para la resolución de distintas problemáticas desde una perspectiva integral. El proyecto integrador que se trabaje en el aula debe enfocarse en el desarrollo de los aprendizajes de trayectoria y progresiones de aprendizaje o competencias laborales básicas, según sea el caso, de una Unidad de Aprendizaje Curricular (UAC), que pueden pertenecer pág. 13 a las áreas de conocimiento, recursos sociocognitivos, recursos socioemocionales o trayectorias ocupacionales, bajo la mirada de la transversalidad, que en el Colegio será de carácter interdisciplinar, el cual se considera como la interacción real y efectiva entre dos o más UAC para lograr el desarrollo integral. Esta interacción puede pasar de la simple comunicación de ideas hasta la integración mutua de conocimientos fundamentales, métodos y procedimientos de enseñanza e investigación y otros aspectos. Se refiere al trabajo de colaboración e integración entre dos o más disciplinas y su enfoque es la obtención de una síntesis, es decir, conceptos, metodologías y prácticas que se integran. Diferentes disciplinas trabajan juntas en el mismo proyecto, comparten metas, los participantes tienen funciones comunes, aprenden sobre ellos y entre sí. La intención es conectar los aprendizajes de trayectoria, y progresiones de aprendizaje o competencias laborales básicas de las distintas UAC con base en la complejidad del propio proyecto. Por otra parte, debe tenerse presente que en todo momento esta metodología deberá promover en nuestro estudiantado el desarrollo del trabajo colaborativo, la comunicación, el pensamiento crítico y creativo. Es importante mencionar que, si bien en la estructura curricular del Colegio de Bachilleres, los recursos y ámbitos socioemocionales cuentan con su propia UAC, las progresiones de aprendizaje de estos ámbitos deben considerarse en todo momento para la articulación transversal en los proyectos integradores, según la intención educativa de los mismos, a fin de contribuir a la formación integral del estudiantado. Para contribuir a la formación integral del estudiantado, en el currículum laboral se consideran las progresiones de las UAC del currículum fundamental, las Habilidades para la Vida y el Trabajo (HVyT), las cuales permiten: Aprender a ser, Aprender a hacer, Aprender a conocer y Aprender a vivir juntos, así como, los Conceptos Centrales de la Educación para el Desarrollo Sostenible (CoCEDS), los cuales son herramientas conceptuales y metodológicas que coadyuvan a la generación de soluciones socialmente aceptables, ambientalmente amigables y económicamente viables, así como la apropiación de estilos de vida sostenible en la comunidad educativa (SEP-SEMS, 2023a, p. 33-34). pág. 14 Entre las metodologías que favorecen el desarrollo de la transversalidad se encuentran: el proyecto integrador, análisis de casos, enfoque de proyectos, aprendizaje basado en problemas (ABP), enfoque aprender sirviendo en la comunidad, aprendizaje cooperativo, simulaciones situadas, participación tutelada en investigación y formación a través de la práctica in situ, entre otras. En este mismo sentido, se puede recurrir al Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) el cual se considera flexible e inclusivo porque busca garantizar que el estudiantado tenga la oportunidad de aprender, tener éxito y desarrollarse plenamente en un entorno educativo que valora la diversidad y la equidad. El DUA se basa en los avances de la neurociencia, las teorías del aprendizaje, los resultados de la práctica y la investigación educativas, así como las aportaciones de las tecnologías (Alba, 2019). Evaluación La evaluación es parte de la planeación didáctica, no como una acción al cierre de la revisión de los temas, sino como una serie de acciones que confluyen con las actividades de enseñanza y aprendizaje, ya sea de manera formal (planeadas con un propósito específico como son la aplicación de instrumentos, exposiciones, ensayos, experimentos, etcétera.) o en la interacción cotidiana que se realiza en el aula, a partir pág. 15 de las actividades de enseñanza aprendizaje (trabajo en equipo, participación, dudas o comentarios expuestos por las y los estudiantes, revisión de diferentes actividades, entre otros). Según se refiere en el Acuerdo Secretarial 09/08/2023 por el que se regula el MCCEMS, “la evaluación debe llevarse a cabo desde el enfoque formativo, donde no solo hay que evaluar el resultado de aprendizaje, sino todo el proceso” (DOF, 2023a). La evaluación formativa recupera la importancia de la retroalimentación al estudiantado, como una herramienta que permite al personal docente tomar decisiones sobre la selección de estrategias y actividades que coadyuven al desarrollo de las progresiones de aprendizaje y competencias laborales básicas establecidas en las diferentes UAC. Durante el desarrollo de las diferentes actividades se deberá brindar retroalimentación al estudiantado a partir de un diálogo constructivo que derive en el análisis y la reflexión sobre los logros obtenidos, los saberes o habilidades que aún deben consolidar, la pertinencia de las estrategias de aprendizaje o de los recursos que utilizaron. Este diálogo también deberá ofrecer orientaciones para que continúen con el proceso de aprendizaje motivándoles a mejorar o a definir nuevas estrategias para alcanzar las próximas metas. Es decir, la evaluación deberá promover que el estudiantado aprenda a aprender favoreciendo los procesos de construcción del pensamiento, así como las funciones laborales específicas, lo que implica hacerles conscientes de su propio proceso de aprendizaje a partir de la reflexión y que esto les lleve a su autorregulación. Una manera de favorecer la autorregulación en el proceso de evaluación es mediante el uso de la autoevaluación y coevaluación, que permiten que cada agente educativo reflexione sobre lo que hace y cómo lo hace, valore sus logros y alcances en función de las metas establecidas, promueva el compromiso con la fijación de objetivos, el autocontrol y la evaluación con respecto a los estándares, donde el personal docente retroalimenta y al finalizar representa el logro de las metas con el registro de las calificaciones. El rol de las y los docentes es fundamental como agentes de transformación social; no sólo son transmisores de información, sino agentes con autonomía didáctica, ya que son diseñadores didácticos, innovadores educativos y operadores de los programas de las UAC, que basan su labor en la realidad de su salón de clase en favor del desarrollo de aprendizajes significativos y de espacios de convivencia armónica para la integración y el desarrollo social. pág. 16 Conceptos básicos Los programas de estudio de las UAC de la estructura curricular del plan de estudios 2023 del Colegio de Bachilleres adoptan conceptos establecidos en el MCCEMS que se comparten en los currículum fundamental, ampliado y laboral, al igual que conceptos básicos7, los cuales atienden las diferencias entre los recursos sociocognitivos, las áreas de conocimiento, los recursos socioemocionales y las competencias laborales. Los conceptos básicos que se incluyen en el programa de Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias se presentan de lo macro a lo micro; primero los conceptos centrales que refieren a lo disciplinar, seguidos de los conceptos transversales que orientan la práctica docente y al estudiantado para el logro de las metas de aprendizaje y las metas específicas, las que en conjunto permiten alcanzar los aprendizajes de trayectoria, estos últimos como el perfil de egreso de nuestro estudiantado, lo anterior, con el fin de comprender su articulación, se presentan en el siguiente orden: Conceptos centrales Tienen una gran importancia en múltiples disciplinas científicas o en la ingeniería, son críticos para comprender o investigar ideas más complejas, que se relacionan con los intereses de las y los estudiantes que requieren aprendizajes científicos o tecnológicos, y que se pueden enseñar y aprender de forma progresiva en cuanto a su profundidad y sofisticación (DOF, 2023a, p. 4). Conceptos transversales Conceptos que proporcionan una guía para desarrollar explicaciones y preguntas que den sentido a los fenómenos observados. Juegan un papel muy importante en la aplicación de conceptos de una disciplina científica a otra, lo que promueve la transversalidad del conocimiento (DOF, 2023a, p. 4). 7 Los conceptos básicos son necesarios para entender la articulación de la propuesta curricular; es decir, su integración permite el logro de los aprendizajes en el estudiantado al dotarlos de habilidades, procesos cognitivos y experiencias. Estos conceptos básicos atienden las particularidades de cada UAC. pág. 17 Metas de aprendizaje Según el MCCEMS, son aquellas que “enuncian lo que se pretende que la o el estudiante aprenda durante la trayectoria de la UAC. Construyen de manera continua y eslabonada las estrategias de enseñanza y de aprendizaje para el logro de los aprendizajes de trayectoria (DOF, 2023a, p. 6). De estas se desprenden las metas específicas, a partir de las que se deben establecer las estrategias de enseñanza pertinentes, así como las evidencias que den cuenta del logro de las mismas. Metas específicas8 Presentan la gradualidad de los aprendizajes; son el referente a considerar para la evaluación formativa y sumativa del proceso de aprendizaje; hacen posible la portabilidad, la equiparación y el reconocimiento de los aprendizajes logrados en una UAC. Progresiones Son unidades didácticas innovadoras y flexibles para la descripción secuencial de los aprendizajes asociados a la comprensión y solución de necesidades y problemáticas personales y/o sociales, así como a los conceptos, categorías, subcategorías y las relaciones entre estos elementos, que llevarán al estudiantado a comprender y desarrollar de forma gradual saberes cognitivos, procedimentales y actitudinales cada vez más complejos para su apropiación y aplicación, así con ello contribuir tanto a su formación integral y bienestar, como a la transformación personal, comunitaria y social (DOF, 2023a, p. 9). Es importante mencionar que se debe respetar el orden en las que están propuestas, sin embargo, no son limitativas, ya que el personal docente puede implementarlas en el aula de acuerdo con su conocimiento, experiencia, creatividad, y según las características del grupo al que atiende. Las progresiones serán el elemento que en medida de las posibilidades permita establecer una relación transversal interdisciplinar entre las UAC. Prácticas de ciencia e ingeniería Para el área de conocimiento de las Ciencias naturales, experimentales y tecnología, se incluyen estas habilidades que el estudiantado debe desarrollar a lo largo de los semestres de formación básica. Son la forma en que construimos, probamos, refinamos y usamos el conocimiento para investigar preguntas o resolver problemas (Christina Schwarz, 2016). Conjuntamente, las prácticas y los conceptos transversales 8 El elemento “Metas específicas” es un concepto que se produjo entre octubre de 2022 y mayo de 2023 de acuerdo con el trabajo realizado en el Departamento de Análisis y Diseño Curricular (Subdirección de Planeación Curricular, Dirección de Planeación Académica, Secretaría General del Colegio de Bachilleres). Los conceptos “Corte de aprendizaje” y “Proyecto integrador” se han trabajado en el Colegio con anterioridad. pág. 18 brindan una perspectiva unificadora de las diversas disciplinas [en donde] las y los estudiantes reconocen los puntos que las disciplinas científicas tienen en común y desarrollan un lenguaje universal dentro de la educación en ciencias. Las prácticas resignifican el salón de clases, como lugares en los que las y los estudiantes trabajan juntos para compartir, evaluar, discutir y comprender ideas y conceptos de manera conjunta” (SEP-SEMS, 2023b p. 22). Aprendizajes de trayectoria De acuerdo con el MCCEMS, son “El conjunto de aprendizajes que integran el proceso permanente que contribuye a dotar de identidad a la EMS, favoreciendo al desarrollo integral de las y los adolescentes” (DOF, 2023a, p. 2). Refieren a lo que el estudiantado aprenderá durante el semestre y están establecidos por UAC. Ahora bien, con la finalidad de apoyar al personal docente con la instrumentación didáctica de los programas de estudio en el aula, el Colegio de Bachilleres, incluye los conceptos básicos de contenidos, cortes de aprendizaje y proyecto integrador, los cuales se definen a continuación: Contenidos Refiere a la agrupación de conceptos que se desarrollarán en las progresiones para el logro de las metas de aprendizaje. Cortes de aprendizaje Los cortes de aprendizaje son una unidad de trabajo de duración variable que organiza un conjunto de aprendizajes complejos para su enseñanza y evaluación. Son selecciones y organizaciones específicas de aprendizajes esperados que permiten entender, explicar y dar solución a problemas del contexto9. Representan la forma en cómo se organizan las progresiones de aprendizaje durante el semestre, lo 9 Consultar: Colegio de Bachilleres. (2018) Programas de estudio. [PDF]. https://www.gob.mx/bachilleres/es/articulos/programas-de-estudio-vigentes pág. 19 que coadyuva a la elaboración de la planeación didáctica, a la regulación de la práctica educativa y a los procesos de evaluación sumativa que permiten la acreditación de la UAC. Proyecto integrador Es un proyecto educativo, que articula elementos curriculares y conceptos básicos. Para el logro de los objetivos educativos, se apoya de una metodología y un enfoque educativo; en este caso, se orienta hacia la enseñanza situada, porque permite establecer un vínculo entre el aula, la escuela y la comunidad. Un ejemplo de ello es el Aprendizaje Basado en Problemas (Díaz, 2006; Ferreira, Romero & Zulueta, 2015; Díaz & Hernández, 2002). Por lo tanto, el proyecto integrador es definido como un proceso de planeación, ejecución y evaluación que conlleva la construcción de objetos, escenarios y relaciones que evidencien la consecución de los aprendizajes de trayectoria de la Unidad de Aprendizaje Curricular. Es en este proceso en el que se concreta la articulación de todos los elementos curriculares y conceptos básicos que conforman la propuesta formativa. pág. 20 Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias Ubicación La Unidad de Aprendizaje Curricular Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias es parte del área de acceso al conocimiento correspondiente a las Ciencias naturales, experimentales y tecnología, que a su vez pertenece al currículum fundamental. El “área remite a la actividad humana que estudia el mundo natural mediante la observación, la experimentación, la formulación y verificación de hipótesis, el planteamiento de preguntas y la búsqueda de respuestas, que progresivamente profundiza en la caracterización de los procesos y las dinámicas de los fenómenos naturales” (DOF, 2023a). En el Colegio de Bachilleres, esta área de acceso al conocimiento se conforma de las siguientes Unidades de Aprendizaje Curricular: • La materia y sus interacciones • Conservación de la energía y sus interacciones con la materia • Ecosistemas: interacciones, energía y dinámica • Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias • La energía en los procesos de la vida diaria • Organismos: estructuras y procesos. Herencia y evolución biológica • Geografía I • Geografía II • Temas selectos de ciencias experimentales I • Temas selectos de ciencias experimentales II • Temas selectos de ciencias experimentales III A continuación, se muestra el mapa curricular donde se observan las UAC que se cursarán simultáneamente durante el cuarto semestre, lo que permite una visión general de las relaciones transversales que se pueden establecer entre éstas; a fin de favorecer el aprendizaje y la evaluación del estudiantado a través de un proyecto integrador. pág. 21 pág. 22 pág. 23 Propósitos De acuerdo con el documento “Progresiones de aprendizaje del área de conocimiento Ciencias naturales, experimentales y tecnología” (SEP-SEMS, 2023b), el estudiantado será capaz de: • Comprender sobre las reacciones químicas proporciona información acerca de cómo se combinan o reaccionan las sustancias para formar otras distintas, de qué forma se caracterizan y explican estas reacciones y en un nivel más profundo se hacen predicciones sobre ellas. • Conocer la subestructura de los átomos, los tipos de átomos y cómo esto determina su interacción con otros átomos, por lo que a partir de unos pocos elementos existe la gran diversidad de materiales en el universo. • Explicar cómo muchos de los fenómenos observados en los sistemas vivos e inertes son producto de reacciones químicas en las que se conserva el número de átomos de cada tipo, pero cambian su disposición. • Comprender cómo las reacciones nucleares implican cambios en los tipos de núcleos atómicos presentes y son clave para la liberación de energía del Sol, cómo los átomos se combinan y reorganizan para formar las sustancias que subyacen en la estructura y subestructura atómica. • Comprender cómo las atracciones y repulsiones eléctricas entre partículas cargadas (es decir, núcleos atómicos y electrones) en la materia explican la estructura de los átomos y las fuerzas entre ellos que hacen que formen moléculas (a través de los enlaces químicos) y cómo se combinan debido a estas fuerzas para formar estructuras extendidas, como redes cristalinas o metálicas. • Comprender la explicación moderna de cómo los átomos particulares influyen en las propiedades de los materiales o moléculas es fundamental para comprender el funcionamiento físico y químico de los sistemas biológicos. Enfoque El área de conocimiento de Ciencias naturales, experimentales y tecnología presenta un modelo en el que se agrupan disciplinas como la Física, la Química, la Biología [y la Geografía], las cuales se encuentran implícitas tanto en los fenómenos naturales, como en los creados por el ser humano y a través de ellas es posible lograr una mejor comprensión de los procesos a distintas escalas, considerando las interacciones que ocurren en términos de fuerzas, flujos de energía y de información, así como sus consecuencias (National Research Council, 2012, citado en SEP-SEMS, 2023b, p. 16). Por lo anterior, el enfoque disciplinar de esta Área plantea una visión científica y pág. 24 coherente con las necesidades actuales, desde una perspectiva multidisciplinaria, interdisciplinaria y transdisciplinar, a partir de las tres dimensiones en la enseñanza de la ciencia: conceptos centrales, conceptos transversales y prácticas científicas. Se propone una transición a estrategias didácticas activas, en las cuales las y los estudiantes se encuentren en el centro del proceso de aprendizaje, tal es el caso del Modelo pedagógico indagatorio de las 5E o el basado en proyectos, estos modelos permiten la planeación de secuencias estructuradas de aprendizaje con un enfoque de enseñanza activa y desarrollan las habilidades para solventar situaciones que requieren de cierta comprensión de la ciencia como un proceso que produce conocimiento y proponen explicaciones sobre el mundo natural, retoma los principios constructivistas del aprendizaje (Bybee, 2015, como se citó en SEP-SEMS, 2023b, p. 13). Aprendizajes de trayectoria, conceptos transversales y prácticas de ciencia e ingeniería10 Los aprendizajes de trayectoria de la UAC Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias, que favorecen al desarrollo integral del estudiantado, es decir, aquellos que constituyen el perfil de egreso de la EMS, son los siguientes: 1. Las y los estudiantes comprenden qué es la materia y conciben sus interacciones para explicar muchas observaciones y fenómenos que experimentan en la vida diaria. A partir de una profunda comprensión de la estructura de la materia y de sus posibles combinaciones identifican por qué hay tantas y tan diferentes sustancias en el universo. Explican que la circulación de materia y energía está presente en todos los materiales y organismos vivos del planeta. Finalmente, los materiales nuevos pueden ser diseñados a partir de la comprensión de la naturaleza de la materia y ser utilizados como herramientas tecnológicas para la vida cotidiana. 2. Las y los estudiantes comprenden que la conservación de la energía es un principio que se utiliza en todas las disciplinas científicas y en la tecnología, ya que aplica a todos los fenómenos naturales, experimentales y tecnología, conocidos; se utiliza tanto para dar sentido al mundo que nos rodea, como para diseñar y construir muchos dispositivos que utilizamos en la vida cotidiana. Reconocen los mecanismos por los que la energía se transfiere y que la energía fluye de los objetos o sistemas de mayor temperatura a los de menor temperatura. 10 Consultar: SEP-SEMS, (2023). Progresiones de aprendizaje del área del conocimiento Ciencias naturales, experimentales y tecnología. https://educacionmediasuperior.sep.gob.mx/work/models/sems/Resource/13634/1/images/Progresiones%20de%20Aprendizaje%20-%20CNEyT.pdf pág. 25 3. Las y los estudiantes valoran el papel que juegan los ecosistemas y los sistemas biológicos de la tierra, a través de la comprensión de las interacciones de sus componentes. Identifican que toda la materia en los ecosistemas circula entre organismos vivos y no vivos, y que todos requieren de un flujo continuo de energía. Reconocen que los átomos de carbono circulan desde la atmósfera hacia las plantas, a través del proceso de fotosíntesis y que pasan a través de las redes alimentarias para eventualmente regresar a la atmósfera. El conocimiento sobre los ecosistemas tiene aplicaciones tecnológicas en la medicina, la nutrición, la salud, la sustentabilidad, entre otros (SEP-SEMS, 2023b p. 6). Los conceptos transversales y las habilidades que se deben desarrollar con el uso de las prácticas de ciencia e ingeniería de esta UAC son las siguientes11: Conceptos transversales Habilidades desarrolladas con el uso de las prácticas de ciencia e ingeniería 1.- Patrones 2.- Causa y efecto 3.- Medición (Escala, proporción y cantidad) 4.- Sistemas 5.- Conservación, flujos y ciclos de materia y energía 6.- Estructura y función 7.- Estabilidad y cambio 1.- Hacer preguntas y definir problemas 2.- Desarrollar y usar modelos 3.- Planificar y realizar investigaciones 4.- Usar las matemáticas y el pensamiento computacional 5.- Analizar e interpretar datos 6.- Construir explicaciones y diseñar soluciones 7.- Argumentar a partir de evidencias 8.- Obtener, evaluar y comunicar información 11 Para profundizar en las definiciones de los conceptos transversales y las habilidades consultar SEP-SEMS, (2023). Progresiones de aprendizaje del área del conocimiento Ciencias naturales, experimentales y tecnología. SEP-SEMS. https://educacionmediasuperior.sep.gob.mx/work/models/sems/Resource/13634/1/images/Progresiones%20de%20Aprendizaje%20-%20CNEyT.pdf pág. 26 Progresiones y metas de aprendizaje Como ya se mencionó en el apartado de conceptos básicos, para favorecer el proceso de enseñanza-aprendizaje y evaluación de Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias durante el semestre, las progresiones se distribuyen y organizan en tres cortes de aprendizaje y se suman los elementos propios del área de conocimiento. Las progresiones de aprendizaje de esta UAC se retoman de forma textual del documento “Progresiones de aprendizaje del área de conocimiento Ciencias naturales, experimentales y tecnología” (SEP-SEMS, 2023b). Todas y cada una de las progresiones deben desarrollarse a lo largo del semestre, independiente de la estrategia de enseñanza que se aplique, esto con la finalidad de lograr las metas de aprendizaje establecidas. Las metas específicas, permiten la gradualidad y la concreción de las metas de aprendizaje en correspondencia con las progresiones, por lo que son el referente para la evaluación. Es importante considerar que esta estructura es la base para la organización de la práctica docente en el aula (planeación didáctica, secuencia didáctica, plan de clase). pág. 27 pág. 28 Corte 1. Átomo: estructura y propiedades Carga horaria: 22 hrs. Metas de aprendizaje • Comprender los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. • Reconocer los patrones de reactividad química para una clase de sustancia ayuda a predecir y comprender los productos formados sin limitar solo a memorizar reacciones que no tienen relación entre sí. • Identificar las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. • Identificar la subestructura de un átomo para comprender el comportamiento de la materia, así como las propiedades y características de los reactivos y productos. Concepto central Conceptos transversales (CT) Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias. Patrones Se utilizan patrones al estudiar las cargas del protón y electrón, que son exactamente iguales pero opuestas. La misma cantidad de protones y electrones se cancelan entre sí en un átomo neutro. También en el uso de la tabla periódica vemos patrones repetitivos asociados a la configuración de los electrones externos. Causa y efecto Conociendo los temas de conservación de la materia y propiedades podemos observar el CT de causa y efecto al observar cómo algunas reacciones químicas liberan energía y otras la requieren para que sucedan. Estructura y función Conocer la subestructura del átomo y las características de cada elemento, núcleo, protón, neutrón y electrón; nos da la información necesaria para conocer mejor las relaciones de atracción y repulsión en las cargas eléctricas a escala atómica y así transformaciones en la materia. También ayuda a generar las nociones sobre los fenómenos relacionados con el núcleo, ya que explican la formación y abundancia de los elementos, la radiactividad, la generación de energía nuclear y más. Etapa de la progresión Metas Específicas Contenidos pág. 29 1. Las sustancias reaccionan químicamente de formas características. En un proceso químico, los átomos que componen las sustancias originales llamadas reactivos se reagrupan formando diferentes sustancias, denominadas productos, que se caracterizan por tener propiedades distintas a las de los reactivos. Explica cómo en un proceso químico, los átomos que componen las sustancias originales llamadas reactivos se reagrupan formando diferentes sustancias, denominadas productos. • Diferencia entre reactivo y producto. • Distingue entre reacción y ecuación química. • Identifica la simbología en una ecuación química. • Describe por qué los productos presentan propiedades distintas a las de los reactivos. Reacciones químicas • Reactivos • Productos Ecuaciones químicas • Simbología 2. Algunas reacciones químicas liberan energía, otras absorben energía. Explica por qué algunas reacciones químicas liberan energía y otras la absorben. • Distingue entre reacción endotérmica y exotérmica. • Describe qué sucede en una reacción endotérmica y una exotérmica. • Reconoce ejemplos de reacciones endotérmicas y exotérmicas. Reacciones • Endotérmicas • Exotérmicas 3. Cada átomo tiene una subestructura con cargas eléctricas, que consiste en un núcleo con protones y neutrones, rodeado de electrones. Explica cómo cada átomo está formado de un núcleo con protones y neutrones, rodeado de electrones. • Identifica las subpartículas del átomo. • Describe las características de las subpartículas atómicas. Estructura atómica • Electrones • Protones • Neutrones pág. 30 • Describe que cada átomo tiene una subestructura con cargas eléctricas. 4. La tabla periódica ordena los elementos químicos horizontalmente por el número de protones en el núcleo del átomo y coloca aquellos con propiedades químicas similares en columnas. Los patrones repetitivos de esta tabla se asocian a los patrones de la configuración de electrones externos. Explica cómo la tabla periódica ordena los elementos químicos horizontalmente por el número de protones en el núcleo del átomo y coloca aquellos con propiedades químicas similares en columnas. • Identifica los criterios para organizar los elementos en la tabla periódica. • Ordena los elementos químicos horizontalmente por el número atómico. • Organiza los elementos químicos con propiedades periódicas similares en columnas. Explica las propiedades periódicas de los elementos. • Describe en qué consiste la configuración electrónica. • Describe el radio atómico, la afinidad electrónica, la energía de ionización y la electronegatividad. • Describe cómo los patrones repetitivos de la tabla periódica se asocian a los Elementos • Clasificación por periodo y grupos • Configuración electrónica • Estructura de Lewis y regla del octeto • Propiedades periódicas o Radio atómico o Afinidad electrónica o Energía de ionización o Electronegatividad pág. 31 patrones de la configuración de electrones externos. 5. Los ejemplos de propiedades que son predecibles a partir de patrones incluyen la reactividad de los metales, los tipos de enlaces formados, la cantidad de enlaces formados y las reacciones con el oxígeno. Explica las propiedades químicas que son predecibles a partir de patrones. • Describe en qué consiste la reactividad de los metales. • Diferencia los tipos de enlaces. • Identifica la cantidad de enlaces formados en las reacciones. • Describe cómo suceden las reacciones con el oxígeno. Propiedades químicas • Reactividad de metales • Tipos de enlaces • Cantidad de enlaces • Reacciones con oxígeno 6. La atracción y repulsión entre cargas eléctricas a escala atómica explica la estructura, propiedades y transformaciones de la materia, así como las fuerzas de contacto entre los objetos materiales. Explica cómo las fuerzas intermoleculares participan en la estructura, propiedades y transformación de la materia. • Describe las fuerzas intermoleculares de atracción, repulsión, fuerzas de Van der Waals, fuerzas dipolo-dipolo y fuerzas de London. • Describe cómo se forman los puentes de hidrógeno. • Relaciona la presencia de fuerzas intermoleculares con la estructura, propiedades y transformación de la materia. Fuerzas intermoleculares • Atracción • Repulsión • Fuerzas de Van der Waals • Fuerzas dipolo-dipolo • Fuerzas de London • Puentes de hidrógeno Para saber más… Burns, R. (2017). Fundamentos de Química. Pearson. Chang, R. y College, W. (2020). Química. McGraw-Hill. Morris, H, y Arena, S. (2016). Química. Cengage. López, L. (2018). Química. Pearson. pág. 32 pág. 33 Corte 2. Formación de sustancias: reacciones y enlaces Carga horaria: 22 hrs. Metas de aprendizaje • Comprender los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. • Identificar las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. • Comprender la importancia de un análisis cuantitativo que permita determinar la cantidad de reactivos que se encuentre en un producto. • Establecer proporciones entre la masa de átomos utilizando una escala macroscópica. • Utilizar modelos de partículas para representar y comprender procesos de transformación de la materia, sus velocidades y características. Concepto central Conceptos transversales Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias. Causa y efecto Conociendo los temas de conservación de la materia y propiedades podemos observar el CT de causa y efecto al observar cómo algunas reacciones químicas liberan energía y otras la requieren para que sucedan. Medición La conversión de la escala atómica a escala macroscópica (mol), la usamos para establecer proporciones entre las masas de los átomos. Flujos y ciclos de la materia y la energía El número total de cada tipo de átomo se conserva (no cambia) en cualquier proceso químico y, por lo tanto, la masa se conserva. Estabilidad y cambio El equilibrio dinámico nos muestra procesos de estabilidad y cambio de forma continua. Observamos el equilibrio dinámico cuando dos procesos suceden a la misma velocidad y pueden ser reversibles. Etapa de la progresión Metas Específicas Contenidos pág. 34 7. El hecho de que los átomos se conserven, aunado al conocimiento de las propiedades químicas de los elementos involucrados, puede usarse para describir y predecir reacciones químicas. Explica cómo la conservación de los átomos y las propiedades periódicas de los elementos puede usarse para describir y predecir reacciones químicas. • Describe las reacciones de síntesis, descomposición, sustitución simple y sustitución doble. • Describe cómo la cantidad de los átomos se conservan en una reacción química. • Describe reacciones químicas a partir de las propiedades periódicas de los elementos. • Ejercita el balanceo por tanteo. Tipos de reacciones • Combinación o Síntesis • Descomposición o Análisis • Sustitución o Simple o Doble • Balanceo por tanteo 8. Una molécula estable tiene menos energía que el mismo conjunto de átomos cuando están separados, se debe proporcionar al menos esta energía para romper los enlaces de la molécula. Explica cómo una molécula estable tiene menos energía que el mismo conjunto de átomos cuando están separados y que se debe proporcionar al menos esta energía para romper los enlaces de la molécula. • Describe qué es la energía de enlace. • Diferencia los tipos de enlace: iónico, covalente y metálico. • Describe cómo al romper enlaces entre átomos se requiere agregar energía. • Describe cómo al formar nuevos enlaces siempre se libera energía. Energía de enlace Tipos de enlace • Enlace iónico • Enlace covalente o Polares o No polares • Enlace metálico pág. 35 9. Es posible establecer relaciones proporcionales entre las masas de los átomos en los reactivos y los productos, y la traducción de estas relaciones a la escala macroscópica usando el concepto de mol como la conversión de la escala atómica a la escala macroscópica. Explica las relaciones proporcionales entre las masas de los átomos en los reactivos y los productos. • Describe los conceptos de estequiometría, mol, masa molar y volumen molar. • Describe en qué consiste la constante de Avogadro. • Calcula la masa molecular a partir de los pesos atómicos mostrados en la tabla periódica. • Determina el número de mol, el número de átomos o moléculas y la masa y volumen molar. • Resuelve conversiones de las relaciones molares de mol-mol, mol masa y masa-masa. • Describe cómo las relaciones molares de la escala atómica a la macroscópica se pueden obtener usando el concepto de mol. Estequiometría • Constante de Avogadro • Conversiones • Mol • Masa molar • Volumen molar • Relaciones molares o Mol-mol o Mol-masa o Masa-masa 10. Un equilibrio dinámico ocurre cuando dos procesos reversibles suceden a la misma velocidad. Diversos procesos (como determinadas reacciones químicas) son reversibles y cuando están en un equilibrio dinámico, la reacción inversa ocurre a la misma velocidad. Explica cómo el equilibrio químico ocurre cuando dos procesos reversibles suceden a la misma velocidad. • Diferencia entre reacciones reversibles e irreversibles. • Describe qué es la velocidad de una reacción. Equilibrio químico • Reacciones reversibles • Reacciones irreversibles • Velocidad de reacción • Describe los factores que influyen en las velocidades de reacción. Explica cómo diversos procesos son reversibles y que cuando están en equilibrio químico, la reacción inversa ocurre a la misma velocidad. • Calcula el valor de la constante de equilibrio. • Describe el concepto de equilibrio químico. • Describe que cuando una reacción está en equilibrio la reacción inversa ocurre a la misma velocidad. Para saber más… Burns, R. (2017). Fundamentos de Química. Pearson. Chang, R. y College, W. (2020). Química. McGraw-Hill. López, L. (2018). Química. Pearson. Morris, H. y Arena, S. (2016). Química. Cengage. pág. 36 pág. 37 Corte 3. Química del Aire: equilibrio químico y entalpía Carga horaria: 20 hrs. Metas de aprendizaje • Comprender los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. • Identificar las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. • Analizar que los cambios en la materia no implican la pérdida de átomos y que algunas reacciones pueden ganar o liberar energía. • Analizar cómo se comporta un sistema estable y los cambios que pueden perturbarlo. • Identificar los procesos que pueden cambiar el equilibrio dinámico de un sistema. Concepto central Conceptos transversales Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias. Causa y efecto Conociendo los temas de conservación de la materia y propiedades podemos observar el CT de causa y efecto al observar cómo algunas reacciones químicas liberan energía y otras la requieren para que sucedan. Sistemas Para comprender procesos químicos, sus velocidades y si liberan o requieren energía podemos usar la "teoría de colisiones", que nos proporciona un modelo cualitativo para explicar las velocidades y características de las reacciones químicas. Estructura y función Conocer la subestructura del átomo y las características de cada elemento, núcleo, protón, neutrón y electrón; nos da la información necesaria para conocer mejor las relaciones de atracción y repulsión en las cargas eléctricas a escala atómica y así transformaciones en la materia. También ayuda a generar las nociones sobre los fenómenos relacionados con el núcleo, ya que explican la formación y abundancia de los elementos, la radiactividad, la generación de energía nuclear y más. Etapa de la progresión Metas Específicas Contenidos pág. 38 11. Los procesos químicos, sus velocidades y si requieren energía o la liberan, pueden entenderse en términos de colisiones de átomos o moléculas y reordenamiento de átomos para formar distintas sustancias, con los consiguientes cambios en la suma de las energías de enlace de todas las moléculas y los cambios correspondientes en la energía cinética. Explica cómo los procesos químicos en sistemas gaseosos pueden entenderse en términos de colisiones y reordenamiento de átomos y moléculas para formar distintas sustancias. • Describe la teoría de las colisiones. • Identifica el concepto energía de activación. Explica los cambios en la suma de las energías de enlace de todas las moléculas en los procesos químicos. • Define el concepto de entalpía. • Describe la entalpía de formación y reacción. • Calcula la entalpía de reacciones químicas a partir de las entalpías de formación de diversas sustancias tabuladas. Teoría de las colisiones • Energía de activación Entalpía • De formación • De reacción 12. Si un sistema en equilibrio es perturbado, el sistema evoluciona para contrarrestar dicha perturbación, llegando a un nuevo estado de equilibrio. Explica cómo evoluciona un sistema gaseoso en equilibrio que es perturbado para contrarrestar dicha perturbación llegando a un nuevo estado de equilibrio. • Describe qué son las perturbaciones. • Describe el Principio de Le Chatelier. • Describe cómo un sistema puede llegar a un equilibrio después de ser perturbado. Sistemas gaseosos • Equilibrio químico • Principio de Le Chatelier pág. 39 13. Los procesos nucleares, incluida la fusión, la fisión y la desintegración radiactiva de núcleos inestables, implican la liberación o absorción de energía. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. Explica que los procesos nucleares implican la liberación o absorción de energía y su número total de neutrones más protones no cambia. • Describe el concepto de energía nuclear. • Describe los procesos nucleares de fusión y fisión. • Identifica en los procesos de desintegración radiactiva de núcleos inestables la liberación o absorción de energía. • Describe cómo el número total de protones más neutrones no cambia en ningún proceso nuclear. Procesos nucleares • Fusión • Fisión • Desintegración radioactiva • Energía nuclear 14. La ciencia como un esfuerzo humano para el bienestar, parte 4. La química del aire ¿cómo mejorar lo que respiramos? Propone estrategias para disminuir componentes químicos contaminantes del aire y mejorar lo que respiramos. ▪ Distingue los componentes y propiedades del aire. ▪ Describe las reacciones de combustión y formación de óxidos. ▪ Diferencia los contaminantes primarios de los secundarios. ▪ Identifica las fuentes generadoras de contaminación del aire. ▪ Describe las diferentes reacciones que se llevan a cabo en la atmósfera cuyos productos dan origen a la formación de Química del aire • Componentes • Propiedades Reacciones • Combustión • Formación de óxidos Contaminación • Contaminantes primarios y secundarios • Fuentes generadoras de contaminación • Inversión térmica la lluvia ácida, inversión térmica y efecto invernadero. Para saber más… Burns, R. (2017). Fundamentos de Química. Pearson. • Lluvia ácida • Efecto invernadero Centro Mario Molina para Estudios Estratégicos sobre Energía y Medio Ambiente. (2016). Programa de Educación en Cambio Climático. https://centromariomolina.org/wp-content/uploads/2024/02/Secundaria-Manual-docente.pdf Chang, R. y College, W. (2020). Química. McGraw-Hill. Morris H. y Arena, S. (2016). Química. Cengage. Robles, C., Montaño, J., Andrade, J. y Morales, R. (2021). Introducción al Cambio Climático. Manual para el docente. América Latina para la educación Climática. https://centromariomolina.org/wp-content/uploads/2021/10/Manual-1-Cambio-Climatico.pdf Téllez, S. (s.f.). Guía de herramientas de educación ambiental para América Latina y el Caribe. PNUMA. https://www.unep.org/es/resources/manual/guia-de-herramientas-de-educacion-ambiental-para-america-latina-y-el-caribe pág. 40 Instrumentación didáctica De acuerdo con Margarita Pansza (1998, p. 1) "la didáctica ha sido concebida como una disciplina instrumental" Esta ofrece respuestas técnico-estratégicas para la conducción del aprendizaje a través de la planeación; lo que significa que contempla aspectos sustantivos del programa de estudio. La didáctica, es la herramienta que refiere y concreta la acción educativa a partir de la práctica docente. En la instrumentación didáctica se parte del concepto de aprendizaje, por ser el marco de referencia y condición necesaria para posibilitar la relación sustantiva entre los elementos que conforman el programa de estudios. En el caso del MCCEMS se refiere a los elementos curriculares y conceptos básicos que lo integran, tales como: metas de aprendizaje, progresiones, propósitos, contenidos, situaciones de aprendizaje y evaluación; los cuales determinarán la conducción de la instrumentación didáctica para trascender los límites del aula y abrir posibilidades sustantivas en la escuela y la comunidad. Por lo tanto, precisa la forma en la que se constituirán los conceptos básicos para el logro de las metas de aprendizaje de la UAC. A continuación, se presenta un ejemplo de proyecto integrador que tiene la intención de mostrar al personal docente cómo es que puede instrumentarlo dentro del aula; algunos aspectos a considerar para su elaboración son los siguientes: ▪ Diseñar una planeación didáctica semestral, que indique la ejecución de un proyecto integrador y considere la transversalidad de carácter interdisciplinar. Es necesario señalar los recursos que se requerirán. ▪ Trabajar con un proyecto integrador que abarque los tres cortes de aprendizaje y se vincule transversalmente con una, dos o tres UAC. ▪ Recuperar el propósito de la UAC. ▪ Considerar las metas de aprendizaje y las progresiones de la UAC que se desarrollarán durante el proyecto. ▪ Seleccionar las estrategias de enseñanza y aprendizaje para sumar al proyecto, tomando en cuenta el tiempo semanal. ▪ Diseñar un proyecto acotado para las UAC de 2 horas a la semana. ▪ Seleccionar los instrumentos y técnicas de evaluación que se utilizarán. pág. 41 pág. 42 ▪ Considerar, en el diseño, la exhibición pedagógica de los proyectos, donde se invite a madres, padres de familia, personas tutoras, expertos y miembros de la comunidad escolar. ▪ Una vez realizada la planificación, exponer a las y los estudiantes la metodología y los propósitos del proyecto que se deben lograr, así como los criterios de desempeño. El proyecto integrador puede incluir todas o algunas de las progresiones de aprendizaje, por lo que hay que hacer una planeación pertinente, de acuerdo con el número de semanas del semestre, que permita abordarlas en su totalidad a lo largo del mismo; se pueden considerar actividades autogestivas o asíncronas. Diseño de proyecto Nombre del proyecto: Calidad del aire: un reto cotidiano Duración: 64 horas/16 semanas Semestre: Cuarto Unidad de Aprendizaje Curricular: Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias Docente: Grupo: Metas de aprendizaje Corte 1 Corte 2 Corte 3 Comprende los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de Comprende los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de Comprende los procesos químicos, sus velocidades y si la energía se almacena o libera, pueden comprenderlo en términos de moléculas y reordenamientos de átomos en nuevas moléculas, con los consiguientes cambios en la energía de enlace total. En diversas situaciones el equilibrio dinámico es dependiente de la condición entre una reacción y la reacción inversa determina el número de todos los tipos de pág. 43 moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. Reconoce los patrones de reactividad química para una clase de sustancia ayuda a predecir y comprender los productos formados sin limitar solo a memorizar reacciones que no tienen relación entre sí. Identifica las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. Identifica la subestructura de un átomo para comprender el comportamiento de la materia, así como las propiedades y características de los reactivos y productos. moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. Identifica las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. Comprende la importancia de un análisis cuantitativo que permita determinar la cantidad de reactivos que se encuentre en un producto. Establece proporciones entre la masa de átomos utilizando una escala macroscópica. Utiliza modelos de partículas para representar y comprender procesos de transformación de moléculas presentes. Los procesos nucleares, como fusión y fisión, implican cambios en las energías de enlace nuclear. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. Identifica las causas que pueden generar efectos en la cantidad de energía que puede ser requerida o liberada en una reacción química. Analiza que los cambios en la materia no implican la pérdida de átomos y que algunas reacciones pueden ganar o liberar energía. Analiza cómo se comporta un sistema estable y los cambios que pueden perturbarlo. Identifica los procesos que pueden cambiar el equilibrio dinámico de un sistema. pág. 44 la materia, sus velocidades y características. Etapas de la progresión 1. Las sustancias reaccionan químicamente de formas características. En un proceso químico, los átomos que componen las sustancias originales llamadas reactivos se reagrupan formando diferentes sustancias, denominadas productos, que se caracterizan por tener propiedades distintas a las de los reactivos. 2. Algunas reacciones químicas liberan energía, otras absorben energía. 5. Los ejemplos de propiedades que son predecibles a partir de patrones incluyen la reactividad de los metales, los tipos de enlaces formados, la cantidad de enlaces formados y las reacciones con el oxígeno. 7. El hecho de que los átomos se conserven, aunado al conocimiento de las propiedades químicas de los elementos involucrados, puede usarse para describir y predecir reacciones químicas. 8. Una molécula estable tiene menos energía que el mismo conjunto de átomos cuando están separados, se debe proporcionar al menos esta energía para romper los enlaces de la molécula. 9. Es posible establecer relaciones proporcionales entre las masas de los átomos en los reactivos y los productos, y la traducción de estas relaciones a la escala macroscópica usando el concepto de mol como la conversión de la escala 11. Los procesos químicos, sus velocidades y si requieren energía o la liberan, pueden entenderse en términos de colisiones de átomos o moléculas y reordenamiento de átomos para formar distintas sustancias, con los consiguientes cambios en la suma de las energías de enlace de todas las moléculas y los cambios correspondientes en la energía cinética. 12. Si un sistema en equilibrio es perturbado, el sistema evoluciona para contrarrestar dicha perturbación, llegando a un nuevo estado de equilibrio. 13. Los procesos nucleares, incluida la fusión, la fisión y la desintegración radiactiva de núcleos inestables, implican la liberación o absorción de pág. 45 atómica a la escala macroscópica. 10. Un equilibrio dinámico ocurre cuando dos procesos reversibles suceden a la misma velocidad. Diversos procesos (como determinadas reacciones químicas) son reversibles y cuando están en un equilibrio dinámico, la reacción inversa ocurre a la misma velocidad. energía. El número total de neutrones más protones no cambia en ningún proceso nuclear. 14. La ciencia como un esfuerzo humano para el bienestar, parte 4. La química del aire ¿cómo mejorar lo que respiramos? Selección del problema y preguntas detonadoras Actualmente, nos estamos enfrentando a un grave problema en la calidad del aire a nivel mundial, debido a la formación de contaminantes como los gases de efecto invernadero que aceleran el calentamiento global y la destrucción de la capa de ozono del planeta, ambos fenómenos representan un peligro para la vida por la alteración de los ciclos biogeoquímicos, lo anterior nos lleva a la necesidad de proponer, en mayor o menor medida, algunas alternativas para atenuar o disminuir las alteraciones que dicha problemática genera. Por lo anterior, surgen las siguientes interrogantes: • ¿Qué relación existe entre la calidad del aire y la concentración de dióxido de carbono de los diferentes entornos que habita un estudiante del Colegio de Bachilleres de la Ciudad de México? • ¿Qué relación existe entre la calidad del aire de tu entono y los niveles aceptables de dióxido de carbono? • ¿Dónde hay más concentración de dióxido de carbono, en la escuela o en la casa? • ¿Qué acciones se pueden proponer para mejorar la calidad del aire de los espacios que habitan los estudiantes delColegio de Bachilleres de la Ciudad de México? Propósito del proyecto Plantear posibles alternativas para disminuir la contaminación del aire en su entorno inmediato, con base en los conocimientos sobre la manera en que se forman los diferentes compuestos químicos, las propiedades y características que tienen, así como las reacciones químicas que se dan, los tipos de enlaces que intervienen, pág. 46 la energía que se libera o requiere e identificar en determinado momento, cuáles reacciones son reversibles e irreversibles; con la finalidad de concientizar y sensibilizar a la comunidad estudiantil sobre dicha problemática. Descripción general del proyecto (justificación) Hoy en día, la composición del aire ha cambiado en gran medida, debido a la cantidad de emisiones de diversos contaminantes y a la formación de gases que afectan la calidad de este, motivo por el cual es necesario que el estudiantado se concientice e involucre en proponer algunas medidas que ayuden a mejorar tal situación. El proyecto consiste en realizar un monitoreo de la calidad del aire en diferentes espacios en los que se habita diariamente (salones, patio, baños, cocina de su casa, su dormitorio, etc.), a partir de la medición de la concentración de dióxido de carbono que le permita proponer algunas acciones que ayuden a mejorarla. Transversalidad con otras UAC UAC: Ciencias sociales III Corte 1 Corte 2 Corte 3 1. Identifica y caracteriza los principales elementos del denominado Estado del bienestar para comprender y explicar la política económica, la organización de la sociedad, el marco normativo, las instituciones y el papel del Estado, así como las relaciones de poder que estuvieron vigentes desde la segunda mitad del siglo XX hasta la década de los años ochenta. 4. Analiza algunas crisis sociales y/o económicas e incluso ambientales del siglo XX y XXI para explicar la relación causa-efecto en la satisfacción de las necesidades, la organización de la sociedad, las normas sociales y jurídicas, el papel del Estado y las relaciones de poder. 12. Reconoce y cuestiona las formas de producción que conducen a la degradación ambiental (sobreexplotación y agotamiento de los recursos naturales) para asumir una postura crítica frente a esta problemática. Las formas y procesos de producción y distribución tienen muchas implicaciones e impactos en la vida del hombre que se fundamentan y a la vez justifican por el actuar económico, el cual necesita pág. 47 replantearse de forma imperativa para garantizar la vida en este planeta Tierra. Ya se hablaba de una reconstrucción desde y para la sociedad, donde el propio ser humano replantee su relación con la naturaleza y se asuma como parte de ella, cambiando de forma drástica los procesos de producción y distribución. El cambio climático, es sólo una señal de advertencia y llamado constante al cambio de las relaciones de producción, explotación y regeneración de recursos. Ámbito: Práctica y colaboración ciudadana Categoría: Conservación y cuidado del medio ambiente Nota: el personal docente que imparte la UAC de Reacciones químicas: conservación de la materia en la formación de nuevas sustancias es responsable de movilizar las progresiones de este ámbito. 1. Analiza la forma en que ciertos comportamientos, prácticas y hábitos de consumo en su comunidad impactan en el medio ambiente, en el cambio 2. Colabora en actividades y proyectos de participación ciudadana que contribuyan a cuidar el medio ambiente y a construir un proyecto de vida desde la responsabilidad 3. Propone estrategias que vinculen el cuidado del medio ambiente con la salud personal y colectiva, para sensibilizar a su entorno (aula, escuela o comunidad) sobre el respeto a pág. 48 climático y en el bienestar personal y colectivo. ambiental, a partir de la sensibilización y la concientización sobre hábitos de consumo, estilos de vida y respeto a la vida no humana. la naturaleza y la importancia del autocuidado (físico, mental y emocional). UAC: Inglés IV 1. Participa a través de la representación de situaciones reales o ficticias, entre otras estrategias, para interpretar la forma verbal used to que describe costumbres o hábitos del pasado, favoreciendo al estudiantado la reflexión sobre los usos y costumbres de diversos contextos. Describe algunas situaciones reales sobre la contaminación del aire, donde se mencionen acciones y actividades que solían hacerse hace tiempo y que contribuían al cuidado o al deterioro del aire en su casa o 3. Elige los verbos modales must o have to, (tienes que o debes de) para expresar responsabilidades y obligaciones, a través de la elaboración de un to do list, entre otras estrategias. Elabora una lista de actividades de su vida diaria y su contexto que se deben y que se tienen que realizar para disminuir la contaminación del aire. 15. Selecciona para practicar los diferentes usos de las preposiciones: since y for, expresar experiencias previas, acciones y situaciones que comenzaron en el pasado y continúan en el presente (presente perfecto) por medio de una historieta (comic), entre otras estrategias. Elabora un cortometraje o video sobre una estrategia para disminuir el problema de contaminación del aire, considerando acciones del pasado que han contribuido a la situación que vivimos hoy día utilizando la estructura gramatical pág. 49 escuela. pero que ya no se realizan. presente perfecto en su forma afirmativa, negativa e interrogativa. Actividades a realizar por corte de aprendizaje de la UAC Corte 1 Definir en detalle el tema que será investigado y seleccionar las preguntas que guiarán el proyecto sobre contaminación del aire. Definir los lugares donde se tomarán las medidas de gases contaminantes, así como tiempos (mañana, tarde o noche). Integrar la primera parte de su reporte final que incluya: • Tipos de compuestos químicos que producen contaminación del aire. • Los reactivos y los productos involucrados en la contaminación del aire. • Fuentes de contaminación del aire. • Tipo de reacciones que se llevan a cabo en los procesos de contaminación en la atmósfera. Corte 2 Medir la cantidad de dióxido de carbono o algún otro gas en diferentes lugares de su casa o escuela. Integrar la segunda parte de su reporte final que incluya: • Reacciones de síntesis y descomposición que se llevan a cabo o se presentan en los procesos de contaminación del aire. • Balanceo de ecuaciones de las reacciones. • Tipos de enlaces presentes en las reacciones que se llevan a cabo en el proceso de contaminación del aire para la formación de dióxido de carbono. • Reacciones reversibles o irreversibles en la contaminación del aire y su importancia para esta. Corte 3 Analizar los datos y concluir sobre cuáles son los espacios que presentan mayor contaminación del aire y las posibles estrategias para disminuir esta contaminación. Integrar la tercera y última parte de su reporte final con la siguiente información: • Colisiones y reordenamiento de átomos en los procesos químicos de formación de contaminantes del aire. • La contaminación del aire como un proceso de perturbación de un sistema en equilibrio. • La energía nuclear y su relación con la reducción de la contaminación de la atmósfera. • Análisis de cómo la contaminación del aire ha pág. 50 • ¿Qué pasa con los átomos de las moléculas que forman el aire cuando hay contaminación? • Ubicación en la tabla periódica de los elementos químicos involucrados en los procesos de contaminación del aire y la descripción de sus propiedades químicas o periódicas. • Tipos y cantidad de enlaces presentes en las reacciones que tienen lugar cuando se generan productos contaminantes en el aire. • Fuerzas intermoleculares presentes en los compuestos contaminantes del aire. • Importancia de disminuir la contaminación del aire en beneficio de su bienestar físico, mental y emocional, así como en el bienestar colectivo. • Velocidad de las reacciones que se llevan a cabo en la formación de contaminantes en el aire y su importancia en la pérdida de equilibrio químico en la atmósfera (aire). • Lista de actividades de su vida diaria y su contexto que se deben y que se tienen que realizar para disminuir la contaminación del aire. • Análisis del problema actual de la contaminación del aire, así como la relación causa-efecto que esta tiene en el bienestar de las personas. impactado en el cambio climático y cómo su comunidad se ha visto afectada por esta. • Estrategias para disminuir componentes químicos contaminantes de la atmósfera y mejorar lo que respiramos. Elaborar el video o cortometraje para presentar su trabajo final a la comunidad con la finalidad de concientizar a la comunidad sobre la importancia de disminuir las emisiones de gases contaminantes el aire. pág. 51 • Políticas ambientales implementadas para el cuidado del medio ambiente. • Acciones y actividades que solía hacerse y que contribuían al cuidado o al deterioro del aire en su casa o escuela, pero que ya no realizan Orientaciones didácticas para la o el docente Guiar a las y los estudiantes con base en la estrategia de aprendizaje y el desarrollo del proyecto. Monitorear el desarrollo del proyecto en la etapa inicial. Orientar al estudiantado en la búsqueda de información en fuentes confiables. Retroalimentar. Monitorear el desarrollo del proyecto en la segunda etapa. Orientar al estudiantado en la búsqueda de información en fuentes confiables. Supervisar los avances del proyecto y orientar las soluciones. Retroalimentar. Monitorear el desarrollo del proyecto en la etapa final. Supervisar al estudiantado en la búsqueda de información en fuentes confiables. Retroalimentar a cada equipo o al grupo completo. Evaluación (tipos e instrumentos) Evaluación diagnóstica. Evaluación formativa. • Lista de cotejo para el desarrollo del proyecto. Evaluación formativa. • Lista de cotejo para el desarrollo del proyecto. • Guía de observación. Evaluación formativa. • Lista de cotejo para el desarrollo del proyecto. • Desarrollo del proyecto. • Guía de observación. pág. 52 • Rúbrica del proyecto final. Evaluación sumativa. • Rúbrica del proyecto final (primera parte). Evaluación sumativa. • Rúbrica del proyecto final (segunda parte). Evaluación sumativa. • Rúbrica del proyecto final. Recursos didácticos Computadora o celular Internet. Computadora o celular Internet. Monitor de calidad del aire. Computadora o celular Internet. Editor de videos. Productos parciales Primer Informe parcial de su proyecto y la propuesta inicial del proyecto para disminuir los contaminantes del aire en el plantel. Segundo informe parcial y los datos obtenidos de sus mediciones. Entrega final del reporte con las posibles estrategias para solucionar el problema. Presentación a la comunidad de un video o cortometraje de las estrategias propuestas que plantea para disminuir los contaminantes del aire en su entorno inmediato. Producto final Reporte final del proyecto y cortometraje o video. Difusión del producto final Exposición del video o cortometraje a la comunidad del plantel (estudiantado, docentes, administrativos, padres de familia, etc.). Referencias Alba, C. (2019). Diseño Universal para el aprendizaje: un modelo teórico-práctico para una educación inclusiva de calidad. Participación educativa. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7449797 Colegio de Bachilleres. (2018) Programas de estudio. 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Constitución política de los estados unidos mexicanos. chrome extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/http://www.politicamigratoria.gob.mx/work/models/PoliticaMigratoria/CPM/DRII/norma teca/nacional/CPEUM.pdf DOF (2024) Acuerdo número 09/05/24 que modifica el diverso número 09/08/23 por el que se establece y regula el Marco Curricular Común de la Educación Media Superior. https://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5729564&fecha=05/06/2024#gsc.tab=0 Pansza, M., Pérez, E. C., & Morán, P. (1998). Instrumentación didáctica. http://online.aliat.edu.mx/adistancia/ModDisenoYDesarrollo/U4/Lecturas/Instrumentacion_Didactica.pdf SEP-SEMS (2023a). El currículum laboral en la Educación Media Superior. Marco Curricular Común de la Educación Media Superior. https://educacionmediasuperior.sep.gob.mx/work/models/sems/Resource/13634/1/images/CURRICULUM%20LABORAL%202023. pdf pág. 53 SEP-SEMS (2023b). 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