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Trabajo de Fin de Grado
REALIDAD AUMENTADA EN LA
ENSEÑANZA DE QUÍMICA EN
EDADES TEMPRANAS: ENLACE
IÓNICO
Autor:
JULEN VÁZQUEZ IGLESIAS
Tutor/es:
Fdo. SUSANA CABREDO PINILLOS Y HECTOR BUSTO SANCIRIÁN
Titulación:
Grado en Educación Primaria [206G]
Facultad de Letras y de la Educación
AÑO ACADÉMICO: 2014/2015
Agradecimientos:
-A mis tutores Susana Cabredo y Héctor Busto de la Universidad de La
Rioja, por permitirme realizar este Trabajo Fin de Grado con ellos, por
aconsejarme, guiarme y enseñarme durante estos últimos meses.
-Al equipo de CreativiTIC, por enseñarme la creación y aplicación de la
Realidad Aumentada con su aplicación Augmented Class, en concreto a
Jorge R. López.
-A Sheyla Iñiguez, profesora del Colegio Concertado de Nuestra Señora
del Buen Consejo (Agustinas) de Logroño y a sus alumnos, por abrirme
las puertas de su clase para poder poner en práctica este proyecto.
- A mi familia, por apoyarme y ayudarme siempre en las decisiones que
tomo en mi vida.
RESUMEN
La realidad aumentada es una prometedora tecnología, ya presente en muchas aulas,
que puede ayudar a mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. El objetivo de este
trabajo es introducir conceptos abstractos de Química que parecen incomprensibles para
los niños de Educación Primaria a través de ella de una manera interactiva y manipulativa
donde los niños sean protagonistas de su propio aprendizaje. Este trabajo se ha logrado
gracias a la creación de unos marcadores de realidad aumentada producidos por la
plataforma virtual de CreativiTIC, Augmented Class.
Palabras clave: realidad aumentada, educación, química, enlace iónico.
ABSTRACT
Augmented reality is a promising technology, present in many classrooms nowadays,
which can help in order to improve the teaching-learning process. The aim of this project
is to introduce abstract Chemistry’s concepts that seem incomprehensible to primary
school children through it in an interactive and manipulative way in which children are
protagonists of their own learning. This work has been achieved because of to the creation
of augmented reality markers produced by the virtual platform CreativiTIC, Augmented
Class.
Keywords: augmented reality, education, chemistry, ionic bond.
ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN Y JUSTIFICACIÓN pág. 3
2. OBJETIVOS pág. 9
3. ENFOQUE METODOLÓGICO pág. 11
4. DESARROLLO pág. 13
4.1. Creación del material necesario para RA pág. 13
4.2. Preparación de la sesión de Química pág. 16
4.2.1. Competencias Básicas pág. 16
4.2.2. Objetivos pág. 17
4.2.3. Contenidos pág. 17
4.3. Descripción de la sesión pág. 17
4.4. Resultados pág. 23
4.4.1. Valoración cualitativa de los estudiantes pág. 23
4.4.2. Valoración cualitativa de los docentes pág. 25
4.4.3. Valoración cuantitativa de los estudiantes pág. 26
5. CONCLUSIONES pág. 33
6. BIBLIOGRAFÍA pág. 35
2
3
1. INTRODUCCIÓN Y JUSTIFICACIÓN
Vivimos en la sociedad de la información y gracias al avance de las nuevas
tecnologías, cada vez, nos es más fácil acceder a ella, pero no solamente el acceso a esta
información está cambiando, también lo hace la manera de interactuar con ella y cómo
podemos llegar a percibirla. Es el caso de la Realidad Aumentada (RA), una nueva
herramienta que nos permite descubrir nuevos usos, formas, y hábitos de consumo.
No es fácil encontrar una definición apropiada para este término. Hay muchos autores
que intentan definir este concepto, y todos ellos aportan algo interesante a la
caracterización de esta tecnología. Por ejemplo, De Pedro (2011) explica la RA como
“aquella tecnología capaz de complementar la percepción e interacción con el mundo
real, brindando al usuario un escenario real aumentado con información adicional
generada por ordenador. De este modo, la realidad física se combina con elementos
virtuales disponiéndose de una realidad mixta en tiempo real”. Kato (2010) y Rouéche y
Olabe (2007), en vez de definirla como una realidad mixta, nos hablan de una
superposición de los objetos virtuales al mundo real. Otros como Pascual y Madeira
(2012) se centran más en los dispositivos o hardware que se pueden utilizar para definir
la RA.
Tras analizar estas y otras definiciones se puede llegar a obtener una imagen clara de
lo que es la RA. Concentrándonos más concretamente en las características principales
de esta tecnología, se podría definir la RA como una tecnología que permite combinar
elementos de un entorno real con elementos de un entorno virtual creados en tres
dimensiones (3D) y manipularlos en tiempo real.
Según menciona Azuma (1997) y Fabregat (2012), un sistema de RA tiene las
siguientes características:
1) Combina lo real y lo virtual: La información digital es combinada con la
realidad.
2) Interactiva y en tiempo real: La combinación de lo real y lo virtual se hace en
tiempo real y de forma manipulativa
3) Registrada en 3D: En general la información aumentada se localiza o
“registra” en el espacio. Para conservar la ilusión de ubicación real y virtual,
esta última tiende a conservar su ubicación o a moverse respecto a un punto
de referencia en el mundo real.”
4
Diversos autores clasifican la RA en varios niveles y la conciben como una forma de
medir la complejidad de las tecnologías involucradas en el desarrollo de sistemas de
realidad aumentada. (Prendes, 2012).
Siguiendo la categorización de Lens-Fitzgerald (2009), los niveles de RA se clasifican
de la siguiente manera:
Nivel 0: Hiperenlaces con el mundo físico. Basado en el reconocimiento de
imágenes aleatorias, códigos de barra o códigos QR. Estos códigos son hiperenlaces a
otros contenidos. (Ver Figura 1)
Figura 1: Código QR en publicidad
Crear estos códigos QR no implica una tarea que entrañe dificultad. En la red se
pueden localizar generadores1
de códigos QR que permiten su creación en un instante.
(Reinoso, 2012).
Nivel 1: RA apoyada en marcadores. Este nivel es el que se desarrolla en este
proyecto, se trata del reconocimiento de modelos en 2D o 3D que van asociados a un
marcador. (Ver Figura 2)
Figura 2: Marcador de La Tierra
1
Uno de estos generadores se ofrece en la web: http://www.codigos-qr.com/generador-de-codigos-qr/
página activa a fecha 24/06/2015
5
Para experimentar este tipo de R.A. el procedimiento general suele ser el
siguiente:
1) Crear el marcador
2) Imprimir el marcador
3) Iniciar la aplicación
4) Situar el marcador delante de la cámara
Al ser reconocido, sobre el marcador, se superpone un modelo en 2D o en 3D.
Un buen punto de partida para iniciarse en la R.A. basada en marcadores es el
generador online Augmented Class2
(Beta) de la empresa CreativiTic. (Reinoso, 2012).
Nivel 2: RA sin marcadores. Se establece mediante el uso del GPS-brújula de los
dispositivos electrónicos. Se superponen los puntos de interés en las imágenes del mundo
real. (Ver Figura 3)
Figura 3: Flatiron, Nueva York
Nivel 3: Visión aumentada. Aquí la RA se presenta como una tecnología que
permite la inmersión y se lleva a cabo a través de un dispositivo mucho más pequeño
como unas gafas o unas lentillas de alta tecnología. (Rice, 2009) (Ver Figura 4)
2
Augmented Class, disponible en: http://www.creativitic.es/augmentedclass/beta/ página activa a fecha
24/06/2015
6
Figura 4: Google Glass
Un ejemplo de aplicación sin marcadores es Aurasma3
, un software que utiliza las
prestaciones de los smartphones para reconocer el entorno y mostrar contenido virtual sin
la necesidad de marcadores. (Reinoso, 2012)
Aunque estos niveles de RA susciten a simple vista un nivel de complejidad alto a la
hora de llevarlo a la práctica, en realidad es bastante sencillo, puesto que no se necesitan
dispositivos electrónicos complejos. Podemos recrear experiencias de RA usando un
aparato que disponga de:
1-Una cámara, que capte la imagen del entorno.
2-Un microprocesador, con capacidad de procesamiento para modificar la señal
de vídeo.
3-Una pantalla, donde se visualice la imagen captada por la cámara combinada,
en tiempo real, con el contenido digital.
4- Un software de RA.
Con estos cuatro elementos tenemos ejemplos de dispositivos como los
smarthphones, las tablets, ordenadores con webcam o incluso consolas como la Nintendo
3DS. Todos ellos integrados hoy en día en nuestra sociedad gracias a su popularización.
Al mismo tiempo, se requieren los marcadores, imágenes, códigos u objetos activadores
de la realidad aumentada. (Reinoso, 2012).
La RA es una tecnología prometedora que tiene innumerables aplicaciones en
distintos ámbitos tales como medicina, industria, publicidad, entretenimiento y
educación. Según menciona Billinghurst (2002), “la tecnología de la Realidad
Aumentada ha madurado hasta tal punto que es posible aplicarla en gran variedad de
3
Aurasma, disponible en: http://www.aurasma.com/ página activa a fecha 24/06/2015
7
ámbitos y es en educación el área donde esta tecnología podría ser especialmente
valiosa”.
Esta tecnología tan innovadora plantea una serie de dificultades, y su implementación
es todo un desafío, ya que a pesar de ser un elemento motivacional importante, hay que
tener muy en cuenta a qué audiencia nos dirigimos, escoger bien los objetivos que
queremos conseguir y los contenidos que pretendemos transmitir. Como apuntan Adell y
Castañeda (2012) “hay que ser prudentes ante el cambio revolucionario prometido por
las tecnologías”, pero se muestran muy optimistas ya que estas “pedagogías emergentes
en torno a las TIC tratan de aprovechar todo su potencial comunicativo, informacional,
colaborativo, interactivo, creativo e innovador en el marco de una nueva cultura del
aprendizaje”.
Otros autores como Billingurst (2002) y González (2013) nos dan muy buenas razones
para pensar que la RA podría ser muy valiosa en educación:
1) Optimiza el aprendizaje y favorece la autonomía personal al ser los entornos
más atractivos.
2) Hace factible el entendimiento de contenidos didácticos que parecen
imposibles de asimilar de otro modo.
3) Ayuda a que exista una continuidad en el hogar al estar disponible en los
dispositivos electrónicos.
4) Nos aporta interactividad, juego, experimentación, colaboración, etc.
La combinación de los dispositivos móviles junto a la RA compone una potente
herramienta que puede facilitar y apoyar el aprendizaje basado en el descubrimiento. Los
niños aprenden ellos mismos manipulando e interactuando con el entorno, por eso, gracias
a las aplicaciones de RA no solo se limita el aprendizaje al entorno escolar, sino que
posibilita salir del aula y aprender fuera de la misma. (Reinoso, 2012).
La enseñanza de la Química en edades tempranas siempre ha tenido gran dificultad,
el lenguaje y las fórmulas que se encuentra en los libros de Química son un reto que los
alumnos deben afrontar cuando llegan a la ESO y Bachiller y que a muchos asusta.
Izquierdo (2004) afirma que debido a una enseñanza dogmática de la Química, la
enseñanza de esta ciencia está en crisis. Es fácil decir que los contenidos de esta disciplina
son abstractos y debido al desarrollo psicoevolutivo de los alumnos no pueden llegar a
8
alcanzar su comprensión. Pero si se da a lo largo de todo el currículo de primaria un
concepto tan abstracto como son los planetas (macroesctructuras) ¿Por qué no se le da la
misma importancia a otras nociones como los átomos y las moléculas (microestructuras)?
Los docentes se encuentran con dificultades a la hora de introducir estos
conocimientos en el aula, por ello en el área de Ciencias de la Naturaleza (LOMCE) o en
el área de Conocimiento del Medio (LOE) se tiende más a la profundización en los temas
medioambientales que en los específicos de las ciencias experimentales: física y química.
Gracias al avance de la didáctica y de la psicopedagogía en los últimas décadas, se
puede observar que la enseñanza en primaria ya ha evolucionado de la educación
tradicional al aprendizaje por descubrimiento, que se basa como bien hemos mencionado
antes en la experimentación, interacción, dialogo y actividades que tengan sentido para
los alumnos. (Pontijas, 2012)
Mediante el avance y uso de las nuevas tecnologías, a lo largo de estos últimos años
se ha demostrado que los alumnos son capaces de aprender los mismos contenidos de una
forma más rápida y significativa. Por ello, en este punto es en el que vamos a utilizar la
Realidad Aumentada, con el objetivo de introducir conceptos químicos que parecen
incomprensibles para los alumnos en Educación Primaria debido a su supuesta
abstracción. Se pretende así, eliminar el miedo o ciertas barreras que dificultan su
aprendizaje en edades tempranas y que repercute en etapas posteriores. Como apuntó el
célebre escritor y bioquímico Isaac Asimov, “la diferencia entre entender y no entender
es también la diferencia entre respeto y admiración, por una parte, y odio y miedo, por
la otra”.
Con la colaboración y apoyo de la empresa CreativiTIC, quien me ha proporcionado
las herramientas de Realidad Aumentada, y del CPC Nuestra Señora del Buen Consejo
(Agustinas), que me ha permitido llevar mi Trabajo Fin de Grado en un contexto real de
aprendizaje, se presenta en este documento una sesión de Química para quinto curso de
Educación Primaria, los resultados de aprendizaje observados tras impartir dicha sesión,
y las conclusiones derivadas de dichos resultados.
9
2. OBJETIVOS
El objetivo principal del trabajo es introducir conceptos abstractos de Química que
parecen incomprensibles para los niños de Educación Primaria a través de la Realidad
Aumentada para observar si los alumnos son capaces de comprenderlos.
Los objetivos específicos que derivan del objetivo principal son:
- Introducir la Tabla Periódica en Educación Primaria de una manera lúdica y
divertida a través de la observación de diversos formatos de tablas.
- Implementar a través de la Realidad Aumentada, conceptos abstractos de Química
como es el “Átomo”, la “Molécula”, la “Regla del Octeto” y el “Enlace Iónico”.
- Atraer a los alumnos hacia el aprendizaje de la Química.
El objetivo de este trabajo encaja con los objetivos generales del área de Ciencias de
la Naturaleza (BOE 2014):
- Comprender nuestro entorno y las aportaciones de los avances científicos y
tecnológicos a nuestra vida diaria.
- Proporcionar a todos los alumnos y alumnas las bases de una formación científica
que les ayude a desarrollar las competencias necesarias para desenvolverse en una
realidad cambiante cada vez más científica y tecnológica.
- Promover la curiosidad, el interés y el respeto hacia sí mismo y hacia los demás,
hacia la naturaleza, hacia el trabajo propio de las ciencias experimentales y su
carácter social, y la adopción de una actitud de colaboración en el trabajo en
grupo.
- Iniciar a los alumnos y alumnas en el uso de las Tecnologías de la Información y
la Comunicación, para buscar información y para tratarla y presentarla, así como
para realizar simulaciones interactivas y representar fenómenos de difícil
realización experimental.
10
11
3. ENFOQUE METODOLÓGICO
Los contenidos de química en el currículo de primaria son muy escasos. Si
observamos el Boletín Oficial de La Rioja de 2014 (LOMCE), las dos áreas que tiene
contenidos afines con el ámbito de la química son las Ciencias de la Naturaleza y las
Ciencias Sociales. Además, si comparamos este boletín con el anterior BOR de 2011, se
han reducido en cierta manera los contenidos referentes a esta ciencia.
A continuación se muestran todos los contenidos que hacen referencia a la rama de la
Química en el BOR (2014):
Ciencias de La Naturaleza:
Bloque I: Iniciación a la actividad científica
- Iniciación a la actividad científica.
- Aproximación experimental a algunas cuestiones.
Bloque IV: Materia y Energía
- Separación de componentes de una mezcla mediante destilación, filtración,
evaporación o disolución.
- Reacciones químicas: la combustión, la oxidación y la fermentación.
Ciencias Sociales:
Bloque II. El mundo en que vivimos
- El aire: elemento imprescindible para los seres vivos. Características. El viento.
- El agua: elemento indispensable para los seres vivos. Características. Estados del
agua. Usos cotidianos del agua. Consumo responsable.
Contemplando este boletín podemos observar cómo los conocimientos científicos que
hacen hincapié en la Química son muy pobres, se entiende que la abstracción que lleva
implícita estos contenidos es de difícil comprensión y asimilación para los alumnos, pero
esto no es motivo para no dejar de intentar buscar soluciones ante esta situación. Por esta
razón, con este trabajo se intenta expandir esos conocimientos científicos a través de la
RA, para ofrecerlos desde un punto de vista más realista, lúdico, significativo y funcional
para los niños.
12
Observando la bibliografía, podemos contemplar que no hay una metodología oficial
para enseñar Química utilizando la Realidad Aumentada. Lo que encontramos son
distintos proyectos educativos que dan una perspectiva general de la aplicación de la
tecnología de la RA.
Prendes (2012) nos habla de varios proyectos que son factibles hoy en día para su
aplicación real como:
1-Libros didácticos de RA
2-Multitud de objetos de RA
3-Generar libros y cuadernillos de RA
4-RA en el área de matemáticas, también en arquitectura.
5-RA en videojuegos educativos, en museos,…
Por esta razón, como los conceptos que nos proponemos enseñar, no se encuentran
como tales en el currículo de primaria y tampoco hay una metodología específica de cómo
mostrar la Realidad Aumentada en el aula, este proyecto se enfoca desde el Aprendizaje
por Descubrimiento, puesto que la RA es una herramienta que refuerza este aprendizaje
como nos menciona Reinoso (2012).
13
4. DESARROLLO
4.1. Creación del material necesario para RA
Tal y como se ha contado anteriormente se quiere buscar una herramienta basada en
RA para explicar el Enlace Iónico. La idea es que los niños sean capaces de visualizar los
átomos de los elementos. Para ello, previamente se han construido y formado unos
marcadores gracias al software Augmented Class.
Estos marcadores se han ido confeccionando mediante la creación y búsqueda de
imágenes sobre distintos átomos. Como la finalidad de la creación de estos marcadores
es que los niños vean el átomo con sus electrones en movimiento y posteriormente su
interacción con otro átomo, se han ido confeccionando aproximadamente unas 15
imágenes por marcador, en las cuales aparece el núcleo del átomo en el centro, y los
electrones se van moviendo de posición, para que al final juntándolas todas en una imagen
tipo GIF4
, se pueda observar los electrones en movimiento.
Como uno de los objetivos es introducir el concepto de enlace iónico en primaria, los
marcadores que se han creado pertenecen únicamente a los elementos de la tabla periódica
correspondientes al grupo de los alcalinos, alcalinotérreos y halogenados, puesto que se
quiere ver cómo se produce el enlace entre metal-no metal.
Los elementos que se han elegido dentro de cada grupo mencionado son:
-Del grupo de los alcalinos: Litio (Li) Sodio (Na) y Potasio (K)
-Del grupo de los alcalinotérreos: Calcio (Ca)
-Del grupo de los halógenos: Flúor (F) y Cloro (Cl)
Cada marcador se confecciona de la siguiente manera:
Primero, se añade una imagen como contenido que es la que los niños van a
observar sin el uso del dispositivo. Esta imagen muestra objetos de la vida cotidiana en
los que está presente el elemento. Por ejemplo, en el caso del litio si visualiza una batería
de un móvil. Así van aprendiendo también aplicaciones de dichos elementos (Ver Figura
5)
4
Generador de GIF, disponible en: http://gifmaker.me/ página activa a fecha 24/06/2015
14
Figura 5: Marcador
Segundo se adjunta la imagen GIF creada, para que al ver la primera a través de
la cámara del dispositivo se proyecte en la pantalla esta imagen GIF en movimiento (Ver
Figura 6). Además de este tipo de imágenes, también se pueden implementar vídeos,
sonidos y modelados en 3D.
Figura 6: Átomo de Litio
Tercero, se adhiere una interacción entre este marcador y otro, para que al
juntarlos físicamente, se pueda observar a través del dispositivo electrónico una reacción
entre los marcadores. (Ver Figura 7).
15
Figura 7: Enlace iónico LiF
En el caso del cloro y del calcio, en vez de haber una doble interacción, hay una
triple interacción entre los marcadores. Puesto que el calcio tiene dos electrones que
puede ceder a dos átomos de cloro. (Ver Figura 8)
Figura 8: Compuesto de CaCl2
Por último, en el caso de juntar dos elementos que no pueden formar enlace, sodio
con potasio o litio con calcio por ejemplo, nos saldría error. (Ver Figura 9)
Figura 9: Error
16
Aunque parezca complicado, en realidad es una herramienta muy sencilla de utilizar,
con unas pocas explicaciones viendo cómo se hace un marcador, ya aprendes a realizarlos
por ti mismo.
Finalmente los marcadores creados fueron estos. (Ver Figura 10)
Figura 10: Marcadores
4.2. Preparación de la sesión de Química
Tras haber preparado los marcadores para usar la Realidad Aumentada en el aula, a
continuación se presenta la sesión de Química, que será impartida en una clase de 5º de
Primaria dentro del área de Ciencias de la Naturaleza.
Seguidamente se exponen las competencias básicas, objetivos y contenidos de dicha
sesión, como también una descripción de la exposición y actividades que posteriormente
serán evaluadas.
4.2.1. Competencias Básicas
a) Comunicación lingüística: Se va a trabajar la expresión oral y escrita de los alumnos
a través de la participación en clase y de la elaboración de una pequeña ficha de
evaluación.
17
b) Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología: Se
desarrolla esta competencia mediante la observación y aprendizaje de contenidos nuevos,
como son la Tabla Periódica y el Átomo entre otros.
c) Competencia digital: Con la ayuda de la Realidad Aumentada, los alumnos van a
tener la posibilidad de tratar la información de una manera interactiva con esta tecnología.
d) Aprender a aprender: Se pretende despertar esa curiosidad y afán científico en los
alumnos gracias a la Realidad Aumentada para que sean capaces de cuestionar y dar
respuesta a sus propias incógnitas.
e) Competencias sociales y cívicas: Creando un clima de relación social positiva entre
los participantes, se fomentarán actitudes de respeto y comunicación.
4.2.2. Objetivos
1. Conocer qué es la Tabla Periódica y quién la creó
2. Saber diferenciar un átomo de una molécula o de un compuesto
3. Comprender el concepto de Enlace Iónico
4. Entender la regla del octeto
5. Despertar la curiosidad a los alumnos hacia el aprendizaje de la Química
4.2.3. Contenidos
Acercamiento a la Tabla Periódica de los elementos
Reconocimiento del átomo como unidad constituyente más pequeña de la materia
El electrón
Concepto de carga positiva y carga negativa
Compuestos y moléculas
Enlace iónico: unión entre átomos en el que uno cede y otro capta electrones.
4.3. Descripción de la sesión
Para comenzar la sesión se les preguntó qué recordaban y sabían de la materia, puesto
que es uno de los contenidos que se dan en 5º de Primaria a lo largo del curso y que han
tenido que aprender. Comprobando la programación docente de la entidad escolar se
18
puede contemplar que para este periodo del curso, los alumnos ya conocen qué es la
materia y cómo se puede medir, a través de la masa y el volumen. También, distinguen
algunas de las propiedades específicas de la materia: dureza, fragilidad, elasticidad y
flotabilidad.
Una vez que respondieron oralmente a estas preguntas se les explicó que todo lo que
nos rodea es materia: el libro que leemos, la mesa en la que nos apoyamos, el agua del
que bebemos, el aire que respiramos,…Se les recordó la definición de materia, que es
todo aquello que ocupa un volumen y se puede pesar.
A continuación se les planteó otras dos cuestiones, primero se les pidió que dijeran
ejemplos de cuerpos que tuvieran mucha masa y volumen, hasta encaminarlos a los
planetas. Después se les pidió todo lo contrario, que pensaran en objetos con poca masa
y volumen, hasta llegar al átomo, el cual definimos como la porción más pequeña de la
materia y que es indivisible.
Con esta comparación entre los planetas y los átomos, se hizo un símil entre ellos para
que los niños fueran capaces de llegar al nivel de abstracción que estas estructuras llevan
consigo. Para que fueran capaces de entenderlo, gracias a la Realidad Aumentada les
mostramos un par de planetas5
y un par de átomos en 3D6
.
Mediante la visualización de estas estructuras a través de los dispositivos electrónicos,
se explicó la diferencia de comportamiento entre los planetas, los cuales no se juntan entre
sí, y los átomos, que sí lo hacen, formando enlaces químicos. ¿Por qué se unen los átomos
entre sí y los planetas no?, este es el punto que sigue a continuación que los alumnos
intentaron responder. Tras oír sus respuestas, se les explicó que algunos átomos pueden
estar cargados positivamente o negativamente. Para que lo entendieran se les puso el
ejemplo de un imán, ¿qué ocurre cuando juntamos los polos positivos de dos imanes?, ¿y
los negativos?, y si juntamos uno positivo y otro negativo, ¿qué ocurre?
Con esta comparación entre los imanes y los átomos y llevando al aula imanes reales
para que los manipulasen, se pretendió que los alumnos comprendieran el concepto de
carga positiva y carga negativa de los átomos. Tras realizar esto, se respondió a la
5
Planetas de RA, disponible en: http://www.arined.org/flash-projects/SolarSystem/index.html página
activa a fecha 24/06/2015
6
Átomos en 3D de la aplicación de CreativiTIC QimicAR: disponible en:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.CreativiTIC.AugmentedClass página activa a fecha
24/06/2015
19
pregunta previa de ¿por qué se unen los átomos entre sí? Se unen porque ello les permite
pasar a una situación de menor energía, lo cual supone también una mayor estabilidad, en
otras palabras, se adhieren porque los átomos quieren tener la configuración de los gases
nobles, “la perfección o neutralidad”.
Aquí se realizó un ejercicio de asunción de sentimientos, se pidieron voluntarios.
Unos pocos adoptaron y expresaron emociones de alegría y entusiasmo, otros reflejaron
tristeza y depresión, el resto fueron los gases nobles que estaban en perfecta calma. El
funcionamiento de la actividad consistía en que caminasen por la clase y que las personas
tristes les quitaran el entusiasmo a las personas positivas para que se neutralizaran. Se
utilizaron carteles de caritas sonrientes o tristes para su representación. Una vez que les
robaron la felicidad, los “átomos” que eran tristes adoptaron la posición de gas noble, los
que eran positivos se quedaron quietos en el sitio. Primero se efectuó de manera individual
y posteriormente por parejas y tríos. La meta de esta acción fue poner a los niños en lugar
de átomos para que experimentasen en primera persona cuál es su comportamiento.
Consecuentemente se razonó de manera grupal. Si hay átomos con carga positiva y
otros con carga negativa, ¿qué átomos o elementos de la tabla periódica son los que tienen
estos tipos de cargas? Para poder responder a esta pregunta primero se les explicó qué es
la Tabla Periódica y quién la inventó:
- La Tabla Periódica la definimos a los niños como un esquema diseñado para
organizar cada elemento químico, de acuerdo a las propiedades y particularidades
que posea.
- Dmitri Mendeléyev (1834-1907) se les presentó como un químico ruso que fue el
precursor de la Tabla Periódica de los elementos que hoy en día tenemos.
Posteriormente se les mostró la primera tabla periódica que Mendeléyev creó, otra
actual, y muchas otras que han derivado de ella con distintos temas. (Ver figura 11)
20
Figura 11: Tablas Periódicas
Después se repartieron tablas periódicas a cada uno de los niños y por parejas iban
levantando la mano para que dijeran si conocían algún elemento químico y dónde lo
podemos encontrar en la vida cotidiana.
A partir de eso, el docente explica qué elementos son los que tienen carga positiva y
cuales tienen carga negativa y se les mostraron varios ejemplos a los alumnos a través de
la herramienta de realidad aumentada creada. Al realizar esto, apareció el núcleo del
átomo y alrededor sus electrones. Como no conocían la noción de electrón, para
simplificar su significado químico, se explicó únicamente como una partícula en
movimiento que tiene carga negativa. Cuando un átomo consigue tener ocho electrones,
“la regla del octeto”, consigue la perfección de los gases nobles. A los niños se les enseñó
de esta manera para que les resultase más sencillo, por lo que no les mencionamos la capa
de valencia.
A partir de esto se les invitó a pensar, qué creéis que pasará si juntamos un marcador
con otro. Poco a poco se les fue preguntando varios ejemplos y todos ellos se hicieron a
través de la realidad aumentada. Por ejemplo, ¿podremos juntar el Litio (Li) con el Fluor
(F)?, ayudaros con vuestra tabla periódica y levantar la mano quien crea que sí. Tras esto
se pide a un estudiante que salga y lo haga a los demás. (Ver Figura 12)
21
Figura 12: LiF
Cuando se produce una interacción entre los marcadores, y además uno de los átomos
consigue tener ocho electrones, podemos hablar de que se ha producido, por un lado, un
enlace químico, en concreto, un enlace iónico, que para facilitar su significado para que
los discentes lo comprendiesen, se les explicó como el tipo de enlace que se produce entre
un átomo cargado positivamente y uno negativamente; por otro lado, se ha formado un
compuesto que es un formación agrupada y ordenada de átomos.
Para finalizar la sesión, retomamos los marcadores 3D del oxígeno y el hidrógeno
mostrados al principio de la sesión para observar la diferencia de la molécula de agua con
los compuestos mostrados anteriormente. Ya que en los compuestos de enlace iónico unos
átomos le quitan un electrón a otro, y en la molécula de agua los hidrógenos y el oxígeno
comparten los electrones (enlace covalente) (Ver Figura 13)
Figura 13: H2O
22
Tras realizar todos estos ejercicios, observaron un collage de imágenes en resumen de
la sesión, con los conceptos clave de la explicación y se les dejó manipular otros objetos
y marcadores de RA. (Ver Figura 14)
Figura 14: Clase RA
Seguido se les pidió que rellenasen una ficha de valoración cualitativa de la sesión
con las siguientes preguntas:
1-¿Te ha gustado la clase de Química de Realidad Aumentada? Sí, No ¿Por qué?
2-¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química? ¿Y lo que menos?
¿Cambiarías algo?
3-Dime un par de cosas que has aprendido en esta clase.
4-¿Te gustaría utilizar la Realidad Aumentada en alguna de tus asignaturas? ¿En
qué asignaturas? ¿Para aprender…?
Además de esta valoración por parte de los alumnos, también se ha realizado una
encuesta de valoración para el profesor presente para que aprecie la actividad con las
siguientes cuestiones:
1-¿Conocías la existencia de esta tecnología con anterioridad? ¿Qué ventajas o
inconvenientes le observas?
2-¿Crees que la Realidad Aumentada podría ser una herramienta de apoyo para
tus clases?
23
3-¿Consideras que a través de esta tecnología se pueden introducir en primaria de
una manera sencilla conceptos abstractos como por ejemplo el átomo o los
compuestos?
4-¿Qué te ha parecido la reacción de los alumnos?
5-De forma breve. ¿Qué te ha parecido la sesión? Puntúala del 1 al 10
6-Otros comentarios (Sugerencias, fallos, aciertos, etc.)
Para finalizar, al día siguiente, realizarán una valoración cuantitativa. Que en vez de
hacerlo con preguntas tipo examen en las que deberían escribir sus conocimientos
aprendidos, lo que se ha decidido es realizarlo en base de juego a través de la plataforma
virtual, llamada Kahoot, para seguir con la dinámica del tratamiento de las nuevas
tecnologías.
4.4. Resultados
Tras la realización de la sesión se ha hecho una valoración de las preguntas
cualitativas y cuantitativas hechas por los 25 estudiantes y al profesor presente y estos
son los resultados:
4.4.1. Valoración cualitativa de los estudiantes
Sobre la primera pregunta “¿Te ha gustado la clase de Química de Realidad
Aumentada? Sí, No ¿Por qué?” El 100% de los niños respondió que “Si les había gustado
la clase” y las razones generales fueron las siguientes, cito textualmente:
-Porque hemos hecho muchas cosas chulas y hemos aprendido cosas que no
sabíamos de forma divertida.
-Porque hemos participado todos.
-Porque he aprendido a buscar cosas en la tabla periódica.
-Porque ha sido muy interesante y muy graciosa, es diferente a las demás clases.
-Porque no sabía que la Química puede ser tan entretenida.
Se puede observar que los niños se lo han pasado bien, han visto contenidos de manera
diferente y han aprendido conceptos que no sabían que existían. A la hora de expresarse
24
ellos, se puede ver que echan mano a la palabra “cosas” para referirse a temas generales
puesto que no se les pide, a la hora de hacer la valoración, que se expresen con exactitud.
La segunda cuestión “¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química? ¿Y
lo que menos? ¿Cambiarías algo?” se va a dividir en las tres subpreguntas para analizarlo
de manera más específica puesto que hay niños que responden a una y las otras se les
olvida de contestar:
1-“¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química?” aquí las respuestas
comunes son, cito textualmente:
-Lo que más me ha gustado es ver las cosas en realidad aumentada.
-Cuando los negativos han ido a perseguir a los positivos y les hemos quitado la
carita sonriente.
-Lo que más me ha gustado eran las imágenes en 3D.
2-“¿Y lo que menos?”, en esta pregunta, el 92% de los niños responden que nada o
que les ha gustado todo pero podemos encontrar respuestas como estas:
-Cuando no me han elegido.
-Cuando el móvil se bloqueaba.
3-“¿Cambiarías algo?”, el 100% de los alumnos responden que no cambiarían nada,
el único que hace un matiz es el siguiente niño:
-No cambiaría gran cosa, lo único que elija a más personas.
Concluimos de todo esto, que lo que más les ha gustado ha sido la Realidad
Aumentada. Analizando las otras dos cuestiones determinamos el afán de participación
de los alumnos, todos querían participar en todo momento, y por esta razón lo mencionan.
Es muy interesante la respuesta del alumno Nº 8 “Lo que menos me ha gustado es cuando
el móvil se bloqueaba” que nos hace ver que las nuevas tecnologías a parte de las ventajas
que nos pueden ofrecer como la motivación y participación, también tienen ciertas
desventajas que hay que lidiar con ellas como su mal funcionamiento o desconexión.
En el tercer punto “Dime un par de cosas que has aprendido en esta clase” podemos
encontrar los conceptos que han ido apareciendo durante la sesión:
-Que es la materia y el átomo.
25
-La tabla periódica y las cargas.
-Que es un átomo y la unión iónica.
-El sistema periódico de los elementos y que al juntar hidrogeno y oxigeno se
forma agua.
-He encontrado átomos en la tabla periódica muy conocidos.
Las respuestas ante esto son más variadas que las anteriores preguntas ya que cada
niño le impacta más un concepto que otro, pero sorprende la capacidad de asimilación
que tienen, te esperas que respondan con la palabra “cosas” como en la primera pregunta,
pero en realidad son capaces de expresar con sus palabras lo que han aprendido de la
sesión.
En la última pregunta “¿Te gustaría utilizar la Realidad Aumentada en alguna de tus
asignaturas? ¿En qué asignaturas? ¿Para aprender…?” el 100% de los niños responden
que si utilizarían la Realidad aumentada en alguna de sus asignaturas, y aparecen materias
como:
-En C. Sociales y C. Naturales. Para aprender cómo es la superficie de los planetas
y el esqueleto de los animales.
-En Matemáticas para aprender las formas geométricas.
-En Inglés para aprender más.
-En Educación Física.
-En Sociales, Naturales y en Artística.
-En Naturales, para el cuerpo humano, plantas…En Sociales para los planetas, la
gente en cada época o en Música.
En general, la mayor parte de los alumnos responden que usarían la RA en las
asignaturas de ciencias, porque es donde han visto su aplicación real en una clase, aunque
hay estudiantes que ven su uso en otras disciplinas como las Matemáticas, la Educación
Física, la Artística o la Música.
4.4.2. Valoración cualitativa de los docentes
26
La valoración docente ha sido realizada por la profesora de estos alumnos y a
continuación se analiza de forma general sus respuestas.
Considera la RA como una herramienta interesante e innovadora donde los niños se
sienten partícipes y pueden visualizar, de una forma práctica conceptos que en
condiciones normales les resultan abstractos, como la química.
Le ha encantado la reacción de sus alumnos, nos comenta que han prestado muchísima
atención y que estaban deseosos de aprender, además dice que la presentación ha sido
muy dinámica, divertida y práctica ayudando enormemente a los niños a situarse y
motivarse.
Califica la sesión con un 10 y nos expone algunos de los aciertos de la actuación
como:
-La utilización de elementos visuales y de las nuevas tecnologías.
-Involucrar a los alumnos desde el comienzo de la sesión.
-Hacer partícipe a toda la clase.
-De forma práctica y mediante juegos, los niños interpretaban el papel de átomo
y compuestos, lo que les ayuda a su asimilación y aprendizaje de los conceptos.
4.4.3. Valoración cuantitativa de los estudiantes
A través de la plataforma virtual Kahoot se obtuvieron los resultados cuantitativos de
la sesión realizada, el proceso no se pudo hacer de forma individual por la falta o mal
funcionamiento de ordenadores de la sala de informática del colegio, por lo que algunos
alumnos respondieron en parejas o en grupos de tres personas, a continuación se exponen
las cuestiones realizadas en dicha plataforma y los resultados obtenidos:
1-¿Qué es la Química? (Ver Tabla 1)
a) Ciencia que estudia las moléculas
b) Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos
c) Ciencia que estudia la materia
d) Ciencia que estudia los planetas
27
Tabla 1: Resultados pregunta 1
2-¿Qué es un átomo? (Ver Tabla 2)
a) Porción más pequeña de la materia y que es indivisible
b) Porción más pequeña de la materia y que es divisible
c) Un elemento que se encuentra en la Tabla Periódica
d) Ninguna de las anteriores
Tabla 2: Resultados pregunta 2
3-¿Por qué se unen los átomos entre sí? (Ver Tabla 3)
a) Porque tienen cargas + o – y necesitan neutralizarse
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Qué es la Química? "Ciencia que estudia las moléculas""Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos ""Ciencia que estudia la materia""Ciencia que estudia los planetas "
- No.of answers 5 1 5 2
- Average answer speed 17,9 18,0 22,8 32,2
- % correct 38,46%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos18,0 0
16 Ciencia que estudia la materia 15,0 883
18 Ciencia que estudia las moléculas 15,6 0
19,10,15 Ciencia que estudia las moléculas 19,2 0
1´11 Ciencia que estudia la materia 12,4 900
2,4,23 Ciencia que estudia la materia 19,3 842
21,13 Ciencia que estudia la materia 46,8 617
3,17 Ciencia que estudia los planetas 27,6 0
5.25 Ciencia que estudia las moléculas 15,2 0
6,12,24 Ciencia que estudia las moléculas 21,6 0
7, 22 Ciencia que estudia la materia 20,5 833
8 Ciencia que estudia las moléculas 17,6 0
9 Ciencia que estudia los planetas 36,7 0
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Qué es un átomo? "Porción más pequeña de la materia y que es indivisible""Porción más pequeña de la materia y que es divisible""Un elemento que se encuentra en la Tabla Periódica""Ninguna de las anteriores"
- No.of answers 10 2 0 1
- Average answer speed 22,1 22,0 - 0,4
- % correct 76,92%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible23,8 808
16 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,6 867
18 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible10,8 917
19,10,15 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,0 875
1´11 Porción más pequeña de la materia y que es divisible22,3 0
2,4,23 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,4 867
21,13 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,7 867
3,17 Porción más pequeña de la materia y que es divisible21,8 0
5.25 Ninguna de las anteriores 0,4 0
6,12,24 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible42,6 650
7, 22 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible19,0 850
8 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible17,5 858
9 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible41,7 658
28
b) Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos
c) Porque quieren parecerse a los Gases Nobles
d) Todas son ciertas
Tabla 3: Resultados pregunta 3
4-¿Para qué sirve la Tabla Periódica? (Ver Tabla 4)
a) Sirve para organizar las moléculas
b) Sirve para organizar los elementos químicos
c) Sirve para organizar los enlaces iónicos
d) Sirve para organizar los enlaces químicos
Tabla 4: Resultados pregunta 4
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Por qué se unen los átomos entre sí? "Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse""Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos""Porque quieren parecerse a los Gases Nobles""Todas son ciertas"
- No.of answers 3 5 0 5
- Average answer speed 26,1 20,6 - 20,8
- % correct 38,46%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Todas son ciertas 19,2 842
16 Todas son ciertas 22,3 817
18 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos27,3 0
19,10,15 Todas son ciertas 18,1 850
1´11 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse27,2 0
2,4,23 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos18,6 0
21,13 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse27,3 0
3,17 Todas son ciertas 25,3 792
5.25 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos23,0 0
6,12,24 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos15,9 0
7, 22 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos18,3 0
8 Todas son ciertas 19,0 850
9 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse23,7 0
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Para qué sirve la Tabla Periódica? " Sirve para organizar las moléculas""Sirve para organizar los los elementos químicos""Sirve para organizar los enlaces iónicos""Sirve para organizar los enlaces químicos"
- No.of answers 3 9 1 0
- Average answer speed 23,8 17,4 16,7 -
- % correct 69,23%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Sirve para organizar los los elementos químicos19,6 842
16 Sirve para organizar los los elementos químicos16,3 867
18 Sirve para organizar los los elementos químicos11,3 908
19,10,15 Sirve para organizar los los elementos químicos26,8 783
1´11 Sirve para organizar los enlaces iónicos16,7 0
2,4,23 Sirve para organizar los los elementos químicos15,2 883
21,13 Sirve para organizar los los elementos químicos21,1 833
3,17 Sirve para organizar los los elementos químicos17,3 858
5.25 Sirve para organizar los los elementos químicos12,9 900
6,12,24 Sirve para organizar las moléculas 24,7 0
7, 22 Sirve para organizar los los elementos químicos15,8 875
8 Sirve para organizar las moléculas 20,5 0
9 Sirve para organizar las moléculas 26,1 0
29
5-¿Quién diseño la Tabla Periódica? (Ver Tabla 5)
a) Isaac Newton
b) Dmitri Mendeluyov
c) Thomas Alva Edison
d) Dmitri Mendeléyev
Tabla 5: Resultados pregunta 5
6-Cuando normalmente se produce un enlace entre un átomo de carga- y otro de carga +
se llama... (Ver Tabla 6)
a) Enlace químico
b) Enlace iónico
c) Enlace atómico
d) Enlace molecular
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Quién diseño la Tabla Periódica? "Isaac Newton" "Dmitri Mendeluyov" "Thomas Alva Edison""Dmitri Mendeléyev"
- No.of answers 1 7 0 5
- Average answer speed 10,2 8,9 - 6,9
- % correct 38,46%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Dmitri Mendeléyev 7,5 942
16 Dmitri Mendeluyov 5,9 0
18 Dmitri Mendeléyev 7,1 942
19,10,15 Dmitri Mendeléyev 8,1 933
1´11 Dmitri Mendeléyev 6,3 950
2,4,23 Dmitri Mendeluyov 5,4 0
21,13 Dmitri Mendeluyov 8,5 0
3,17 Dmitri Mendeléyev 5,5 958
5.25 Dmitri Mendeluyov 17,8 0
6,12,24 Dmitri Mendeluyov 5,5 0
7, 22 Dmitri Mendeluyov 9,0 0
8 Isaac Newton 10,2 0
9 Dmitri Mendeluyov 9,7 0
30
Tabla 6: Resultados pregunta 6
7-¿Podremos juntar un átomo de Litio, con un átomo de Fluor? (ver Tabla 7)
a) Si, quitándole un electrón el Litio al Fluor
b) Si, quitándole un electrón el Fluor al Litio
c) No, porque no consigue el Fluor 8 electrones
d) No, porque hace falta dos átomos de Fluor
Tabla 7: Resultados pregunta 7
8-¿Podremos juntar un átomo de Potasio con un átomo de Sodio? (Ver Tabla 8)
a) Sí, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
Cuando normalmente se produce un enlace entre un átomo de carga- y otro de carga + se llama..."Enlace químico" "Enlace iónico" "Enlace atómico " "Enlace molecular"
- No.of answers 1 10 1 1
- Average answer speed 21,5 15,5 2,8 20,2
- % correct 76,92%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Enlace iónico 14,7 883
16 Enlace iónico 14,3 883
18 Enlace iónico 18,7 850
19,10,15 Enlace iónico 10,6 917
1´11 Enlace iónico 14,4 883
2,4,23 Enlace químico 21,5 0
21,13 Enlace atómico 2,8 0
3,17 Enlace iónico 14,8 883
5.25 Enlace iónico 17,2 858
6,12,24 Enlace iónico 15,4 875
7, 22 Enlace iónico 17,1 858
8 Enlace molecular 20,2 0
9 Enlace iónico 18,1 850
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Podremos juntar un átomo de Litio, con un átomo de Fluor? "Si, quitandole un electrón el Litio al Fluor""Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio""No, porque no consigue el Fluor 8 electrones""No, porque hace falta dos átomos de Fluor"
- No.of answers 1 12 0 0
- Average answer speed 38,0 23,7 - -
- % correct 92,31%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio22,3 817
16 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio16,7 867
18 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio21,4 825
19,10,15 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio39,7 675
1´11 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio19,2 842
2,4,23 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio16,2 867
21,13 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio29,2 767
3,17 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio17,4 858
5.25 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio17,7 858
6,12,24 Si, quitandole un electrón el Litio al Fluor38,0 0
7, 22 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio22,8 817
8 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio27,2 783
9 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio34,8 717
31
b) Sí, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones
c) No, porque ambos tienen carga positiva
d) No, porque ambos tienen carga negativa
Tabla 8: Resultados pregunta 8
9-¿Podremos juntar un átomo de Calcio con un átomo de Cloro? (Ver Tabla 9)
a) Sí, porque así el Calcio consigue tener 8 electrones
b) Sí, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones
c) No, porque ambos son negativos
d) No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro
Tabla 9: Resultados pregunta 9
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Podremos juntar un átomo de Potasio con un átomo de Sodio? "Si, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones""Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones""No, porque ambos tienen carga positiva""No, porque ambos tienen carga negativa"
- No.of answers 1 4 8 0
- Average answer speed 31,5 36,2 34,2 -
- % correct 61,54%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones26,1 0
16 No, porque ambos tienen carga positiva48,7 600
18 No, porque ambos tienen carga positiva19,8 842
19,10,15 No, porque ambos tienen carga positiva24,7 800
1´11 No, porque ambos tienen carga positiva49,1 600
2,4,23 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones41,8 0
21,13 Si, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones31,5 0
3,17 No, porque ambos tienen carga positiva23,8 808
5.25 No, porque ambos tienen carga positiva40,9 667
6,12,24 No, porque ambos tienen carga positiva39,3 683
7, 22 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones36,1 0
8 No, porque ambos tienen carga positiva27,5 775
9 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones40,8 0
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Podremos juntar un átomo de Calcio con un átomo de Cloro? "Si, porque así el Calcio consigue tener 8 electrones""Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones""No, porque ambos son negativos""No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro"
- No.of answers 0 9 0 4
- Average answer speed - 25,3 - 24,9
- % correct 30,77%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro27,2 783
16 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones19,5 0
18 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones28,8 0
19,10,15 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones14,0 0
1´11 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones19,3 0
2,4,23 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro24,7 800
21,13 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones32,8 0
3,17 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro19,7 842
5.25 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones20,8 0
6,12,24 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones41,4 0
7, 22 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro28,0 775
8 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones27,4 0
9 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones23,5 0
32
10-¿Podemos juntar un átomo de Sodio con un átomo de Cloro? (Ver Tabla 10)
a) Sí, porque el Sodio así tener 8 electrones
b) No, porque los dos tienen carga positiva
c) No, porque los dos tienen carga negativa
d) Sí, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones
Tabla 10: Resultados pregunta 10
Analizando los resultados de forma global, hubo un total de 68% de respuestas
acertadas y un 38% de respuestas incorrectas, muchas de estas respuestas incorrectas se
debieron a la competitividad sana que genera este juego, porque cuanto más rápido se
responda y lo hagas bien, más puntos obtienes. Esto dio lugar a que muchos de los
alumnos no se leían las cuatro respuestas, sino que las leían rápidamente y cuando creían
ver la correcta la marcaban sin leer las demás. Este claro ejemplo se puede observar en
las preguntas 3 y 5, los niños al leer algo que es o creen que es correcto, lo marcan sin
leer todas las opciones. Esto está hecho a conciencia para que ellos se den cuenta que hay
que leer todas las respuestas antes de contestar. Otro aspecto llamativo se contempla a
partir de la pregunta 7, por los resultados, se interpreta que los niños han sido capaces de
asimilar como se juntan los átomos con un electrón con los átomos de siete electrones,
obteniendo, por ejemplo un 100% de acierto en la pregunta 10, pero les cuesta más
comprender como se tienen que juntar, un átomo con dos electrones, con dos átomos de
siete electrones, como se ve en la pregunta 9.
QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4
¿Podemos juntar un átomo de Sodio con un átomo de Cloro? "Si, porque el Sodio así tener 8 electrones ""No, porque los dos tienen carga positiva""No, porque los dos tienen carga negativa""Si, porque el Cloro así consigue tener 8 elec
- No.of answers 0 0 0 13
- Average answer speed - - - 27,8
- % correct 100,00%
STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE
14,20 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones30,5 750
16 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones19,3 842
18 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones22,6 817
19,10,15 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones24,3 800
1´11 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones21,4 825
2,4,23 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones23,5 808
21,13 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones37,4 692
3,17 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones12,9 900
5.25 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones20,9 833
6,12,24 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones43,2 650
7, 22 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones24,0 808
8 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones36,5 700
9 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones45,1 633
33
5. CONCLUSIONES
Tras el transcurso, desarrollo y análisis de los resultados de este trabajo se puede
concluir que la enseñanza de la Química en Educación Primaria a través de la Realidad
Aumentada es posible.
Esta herramienta permite a los alumnos asimilar conceptos abstractos como son los
de Química de una manera sencilla, puesto que lo viven, interactúan y manipulan ellos
mismos, dándose cuenta en donde se equivocan y como se soluciona.
La creación de los contenidos para usarlos como Realidad Aumentada lleva su tiempo
y preparación, a lo largo de su proceso se han afrontado dificultades, entre ellas, el tamaño
de las imágenes tipo GIF de los marcadores, que al captarlo a través de la cámara, iba
cambiándose al no crear toda la serie de imágenes que conlleva de la misma manera. Otro
problema fue el fallo de la aplicación, que en un principio creaba el mismo marcador para
dos aspectos diferentes, y en otra ocasión ni se producía la visualización a través del
dispositivo electrónico.
Todos estos problemas que han ido surgiendo a lo largo de este periodo, se han ido
solucionando gracias al contacto entre el creador de la aplicación Augmented Class de la
empresa CreativiTIC, los tutores de la universidad y yo. Finalmente, una vez corregidas
todas estas erratas de programación, se pudo llevar a cabo en el colegio para ponerlo en
práctica.
La aceptación y ganas con la que los niños acogieron los contenidos de Química a
través de esta herramienta fue sorprendente, todos querían participar, manipular,
preguntar,…Además, las expectativas que un principio llevas con cierto temor por el
pensamiento de si van a ser capaces de comprender los contenidos o seguir la clase
desaparecen al momento, porque observas que les interesa y que en verdad quieren
aprender.
Esta inversión de tiempo y energía realizadas para el alumnado de primaria con esta
herramienta, si se prolonga dentro de un proyecto educativo orientado hacia la Química
en primaria, desarrollará y despertara el pensamiento científico y químico de los alumnos,
que repercutirá en una mejor capacitación del alumnado para la posterior educación en
niveles superiores. La metodología de enseñanza debe ser considerada como un pilar
básico para conseguir una formación completa, no solo en las ciencias, sino en todas las
34
materias. Cuantos más recursos o herramientas pueda disponer el profesor, más fácil le
resultará enseñar un contenido u otro.
Esta tecnología, es bastante reciente y está en continuo desarrollo, su aplicación en
educación aun esta por implantarse, pero dentro de pocos años, cuando evolucione mucho
más esta tecnología, llegará a normalizarse dentro de las aulas porque su potencial es un
hecho. No solo se implementará en las aulas, también lo hará en mucho otros ámbitos
como la publicidad, la medicina, la arquitectura, la industria, etc.
Esto puede cambiar la manera de enseñar en la escuela, aumentando la eficacia del
proceso de enseñanza aprendizaje, y como se ha podido observar en este trabajo, puede
adaptar de una manera sencilla, contenidos que un principio parecen imposibles de
comprender para los niños debido a su abstracción, e incluso enseñar los mismos
contenidos que ya tienen de una manera diferente.
35
6. BIBLIOGRAFÍA
Adell, J. & Castañeda, L. (2012). “Tecnologías emergentes, ¿pedagogías
emergentes?”. En J. Hernández, M. Pennesi, D. Sobrino & A. Vázquez (Coords).
Tendencias emergentes en educación con TIC. (pp.18-63). Barcelona: Editorial espiral.
Azuma, R. (1997). “A Survey of Augmented Reality.Presence: Teleoperators and
Virtual Environments”, 6 (4), 355-385. Disponible en:
http://www.cs.unc.edu/~azuma/ARpresence.pdf (Página activa a fecha 24/06/2015)
Basogain, X., Olabe, M., Espinosa, K., Rouèche, C.& Olabe, J.C. (2007, mayo).
“Realidad Aumentada en la Educación: Una tecnología emergente”. Comunicación
presentada a Online Educa Madrid 2007: 7ª Conferencia Internacional de la Educación y
la Formación basada en las Tecnologías, Madrid. Disponible en:
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prácticas” Pixel-Bit: Revista de medios y educación 2015(46):187-203. Disponible en:
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educación con TIC. (pp.357-400). Barcelona: Editorial Espiral.
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  • 1. Trabajo de Fin de Grado REALIDAD AUMENTADA EN LA ENSEÑANZA DE QUÍMICA EN EDADES TEMPRANAS: ENLACE IÓNICO Autor: JULEN VÁZQUEZ IGLESIAS Tutor/es: Fdo. SUSANA CABREDO PINILLOS Y HECTOR BUSTO SANCIRIÁN Titulación: Grado en Educación Primaria [206G] Facultad de Letras y de la Educación AÑO ACADÉMICO: 2014/2015
  • 2.
  • 3. Agradecimientos: -A mis tutores Susana Cabredo y Héctor Busto de la Universidad de La Rioja, por permitirme realizar este Trabajo Fin de Grado con ellos, por aconsejarme, guiarme y enseñarme durante estos últimos meses. -Al equipo de CreativiTIC, por enseñarme la creación y aplicación de la Realidad Aumentada con su aplicación Augmented Class, en concreto a Jorge R. López. -A Sheyla Iñiguez, profesora del Colegio Concertado de Nuestra Señora del Buen Consejo (Agustinas) de Logroño y a sus alumnos, por abrirme las puertas de su clase para poder poner en práctica este proyecto. - A mi familia, por apoyarme y ayudarme siempre en las decisiones que tomo en mi vida.
  • 4.
  • 5. RESUMEN La realidad aumentada es una prometedora tecnología, ya presente en muchas aulas, que puede ayudar a mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. El objetivo de este trabajo es introducir conceptos abstractos de Química que parecen incomprensibles para los niños de Educación Primaria a través de ella de una manera interactiva y manipulativa donde los niños sean protagonistas de su propio aprendizaje. Este trabajo se ha logrado gracias a la creación de unos marcadores de realidad aumentada producidos por la plataforma virtual de CreativiTIC, Augmented Class. Palabras clave: realidad aumentada, educación, química, enlace iónico. ABSTRACT Augmented reality is a promising technology, present in many classrooms nowadays, which can help in order to improve the teaching-learning process. The aim of this project is to introduce abstract Chemistry’s concepts that seem incomprehensible to primary school children through it in an interactive and manipulative way in which children are protagonists of their own learning. This work has been achieved because of to the creation of augmented reality markers produced by the virtual platform CreativiTIC, Augmented Class. Keywords: augmented reality, education, chemistry, ionic bond.
  • 6.
  • 7. ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN Y JUSTIFICACIÓN pág. 3 2. OBJETIVOS pág. 9 3. ENFOQUE METODOLÓGICO pág. 11 4. DESARROLLO pág. 13 4.1. Creación del material necesario para RA pág. 13 4.2. Preparación de la sesión de Química pág. 16 4.2.1. Competencias Básicas pág. 16 4.2.2. Objetivos pág. 17 4.2.3. Contenidos pág. 17 4.3. Descripción de la sesión pág. 17 4.4. Resultados pág. 23 4.4.1. Valoración cualitativa de los estudiantes pág. 23 4.4.2. Valoración cualitativa de los docentes pág. 25 4.4.3. Valoración cuantitativa de los estudiantes pág. 26 5. CONCLUSIONES pág. 33 6. BIBLIOGRAFÍA pág. 35
  • 8. 2
  • 9. 3 1. INTRODUCCIÓN Y JUSTIFICACIÓN Vivimos en la sociedad de la información y gracias al avance de las nuevas tecnologías, cada vez, nos es más fácil acceder a ella, pero no solamente el acceso a esta información está cambiando, también lo hace la manera de interactuar con ella y cómo podemos llegar a percibirla. Es el caso de la Realidad Aumentada (RA), una nueva herramienta que nos permite descubrir nuevos usos, formas, y hábitos de consumo. No es fácil encontrar una definición apropiada para este término. Hay muchos autores que intentan definir este concepto, y todos ellos aportan algo interesante a la caracterización de esta tecnología. Por ejemplo, De Pedro (2011) explica la RA como “aquella tecnología capaz de complementar la percepción e interacción con el mundo real, brindando al usuario un escenario real aumentado con información adicional generada por ordenador. De este modo, la realidad física se combina con elementos virtuales disponiéndose de una realidad mixta en tiempo real”. Kato (2010) y Rouéche y Olabe (2007), en vez de definirla como una realidad mixta, nos hablan de una superposición de los objetos virtuales al mundo real. Otros como Pascual y Madeira (2012) se centran más en los dispositivos o hardware que se pueden utilizar para definir la RA. Tras analizar estas y otras definiciones se puede llegar a obtener una imagen clara de lo que es la RA. Concentrándonos más concretamente en las características principales de esta tecnología, se podría definir la RA como una tecnología que permite combinar elementos de un entorno real con elementos de un entorno virtual creados en tres dimensiones (3D) y manipularlos en tiempo real. Según menciona Azuma (1997) y Fabregat (2012), un sistema de RA tiene las siguientes características: 1) Combina lo real y lo virtual: La información digital es combinada con la realidad. 2) Interactiva y en tiempo real: La combinación de lo real y lo virtual se hace en tiempo real y de forma manipulativa 3) Registrada en 3D: En general la información aumentada se localiza o “registra” en el espacio. Para conservar la ilusión de ubicación real y virtual, esta última tiende a conservar su ubicación o a moverse respecto a un punto de referencia en el mundo real.”
  • 10. 4 Diversos autores clasifican la RA en varios niveles y la conciben como una forma de medir la complejidad de las tecnologías involucradas en el desarrollo de sistemas de realidad aumentada. (Prendes, 2012). Siguiendo la categorización de Lens-Fitzgerald (2009), los niveles de RA se clasifican de la siguiente manera: Nivel 0: Hiperenlaces con el mundo físico. Basado en el reconocimiento de imágenes aleatorias, códigos de barra o códigos QR. Estos códigos son hiperenlaces a otros contenidos. (Ver Figura 1) Figura 1: Código QR en publicidad Crear estos códigos QR no implica una tarea que entrañe dificultad. En la red se pueden localizar generadores1 de códigos QR que permiten su creación en un instante. (Reinoso, 2012). Nivel 1: RA apoyada en marcadores. Este nivel es el que se desarrolla en este proyecto, se trata del reconocimiento de modelos en 2D o 3D que van asociados a un marcador. (Ver Figura 2) Figura 2: Marcador de La Tierra 1 Uno de estos generadores se ofrece en la web: http://www.codigos-qr.com/generador-de-codigos-qr/ página activa a fecha 24/06/2015
  • 11. 5 Para experimentar este tipo de R.A. el procedimiento general suele ser el siguiente: 1) Crear el marcador 2) Imprimir el marcador 3) Iniciar la aplicación 4) Situar el marcador delante de la cámara Al ser reconocido, sobre el marcador, se superpone un modelo en 2D o en 3D. Un buen punto de partida para iniciarse en la R.A. basada en marcadores es el generador online Augmented Class2 (Beta) de la empresa CreativiTic. (Reinoso, 2012). Nivel 2: RA sin marcadores. Se establece mediante el uso del GPS-brújula de los dispositivos electrónicos. Se superponen los puntos de interés en las imágenes del mundo real. (Ver Figura 3) Figura 3: Flatiron, Nueva York Nivel 3: Visión aumentada. Aquí la RA se presenta como una tecnología que permite la inmersión y se lleva a cabo a través de un dispositivo mucho más pequeño como unas gafas o unas lentillas de alta tecnología. (Rice, 2009) (Ver Figura 4) 2 Augmented Class, disponible en: http://www.creativitic.es/augmentedclass/beta/ página activa a fecha 24/06/2015
  • 12. 6 Figura 4: Google Glass Un ejemplo de aplicación sin marcadores es Aurasma3 , un software que utiliza las prestaciones de los smartphones para reconocer el entorno y mostrar contenido virtual sin la necesidad de marcadores. (Reinoso, 2012) Aunque estos niveles de RA susciten a simple vista un nivel de complejidad alto a la hora de llevarlo a la práctica, en realidad es bastante sencillo, puesto que no se necesitan dispositivos electrónicos complejos. Podemos recrear experiencias de RA usando un aparato que disponga de: 1-Una cámara, que capte la imagen del entorno. 2-Un microprocesador, con capacidad de procesamiento para modificar la señal de vídeo. 3-Una pantalla, donde se visualice la imagen captada por la cámara combinada, en tiempo real, con el contenido digital. 4- Un software de RA. Con estos cuatro elementos tenemos ejemplos de dispositivos como los smarthphones, las tablets, ordenadores con webcam o incluso consolas como la Nintendo 3DS. Todos ellos integrados hoy en día en nuestra sociedad gracias a su popularización. Al mismo tiempo, se requieren los marcadores, imágenes, códigos u objetos activadores de la realidad aumentada. (Reinoso, 2012). La RA es una tecnología prometedora que tiene innumerables aplicaciones en distintos ámbitos tales como medicina, industria, publicidad, entretenimiento y educación. Según menciona Billinghurst (2002), “la tecnología de la Realidad Aumentada ha madurado hasta tal punto que es posible aplicarla en gran variedad de 3 Aurasma, disponible en: http://www.aurasma.com/ página activa a fecha 24/06/2015
  • 13. 7 ámbitos y es en educación el área donde esta tecnología podría ser especialmente valiosa”. Esta tecnología tan innovadora plantea una serie de dificultades, y su implementación es todo un desafío, ya que a pesar de ser un elemento motivacional importante, hay que tener muy en cuenta a qué audiencia nos dirigimos, escoger bien los objetivos que queremos conseguir y los contenidos que pretendemos transmitir. Como apuntan Adell y Castañeda (2012) “hay que ser prudentes ante el cambio revolucionario prometido por las tecnologías”, pero se muestran muy optimistas ya que estas “pedagogías emergentes en torno a las TIC tratan de aprovechar todo su potencial comunicativo, informacional, colaborativo, interactivo, creativo e innovador en el marco de una nueva cultura del aprendizaje”. Otros autores como Billingurst (2002) y González (2013) nos dan muy buenas razones para pensar que la RA podría ser muy valiosa en educación: 1) Optimiza el aprendizaje y favorece la autonomía personal al ser los entornos más atractivos. 2) Hace factible el entendimiento de contenidos didácticos que parecen imposibles de asimilar de otro modo. 3) Ayuda a que exista una continuidad en el hogar al estar disponible en los dispositivos electrónicos. 4) Nos aporta interactividad, juego, experimentación, colaboración, etc. La combinación de los dispositivos móviles junto a la RA compone una potente herramienta que puede facilitar y apoyar el aprendizaje basado en el descubrimiento. Los niños aprenden ellos mismos manipulando e interactuando con el entorno, por eso, gracias a las aplicaciones de RA no solo se limita el aprendizaje al entorno escolar, sino que posibilita salir del aula y aprender fuera de la misma. (Reinoso, 2012). La enseñanza de la Química en edades tempranas siempre ha tenido gran dificultad, el lenguaje y las fórmulas que se encuentra en los libros de Química son un reto que los alumnos deben afrontar cuando llegan a la ESO y Bachiller y que a muchos asusta. Izquierdo (2004) afirma que debido a una enseñanza dogmática de la Química, la enseñanza de esta ciencia está en crisis. Es fácil decir que los contenidos de esta disciplina son abstractos y debido al desarrollo psicoevolutivo de los alumnos no pueden llegar a
  • 14. 8 alcanzar su comprensión. Pero si se da a lo largo de todo el currículo de primaria un concepto tan abstracto como son los planetas (macroesctructuras) ¿Por qué no se le da la misma importancia a otras nociones como los átomos y las moléculas (microestructuras)? Los docentes se encuentran con dificultades a la hora de introducir estos conocimientos en el aula, por ello en el área de Ciencias de la Naturaleza (LOMCE) o en el área de Conocimiento del Medio (LOE) se tiende más a la profundización en los temas medioambientales que en los específicos de las ciencias experimentales: física y química. Gracias al avance de la didáctica y de la psicopedagogía en los últimas décadas, se puede observar que la enseñanza en primaria ya ha evolucionado de la educación tradicional al aprendizaje por descubrimiento, que se basa como bien hemos mencionado antes en la experimentación, interacción, dialogo y actividades que tengan sentido para los alumnos. (Pontijas, 2012) Mediante el avance y uso de las nuevas tecnologías, a lo largo de estos últimos años se ha demostrado que los alumnos son capaces de aprender los mismos contenidos de una forma más rápida y significativa. Por ello, en este punto es en el que vamos a utilizar la Realidad Aumentada, con el objetivo de introducir conceptos químicos que parecen incomprensibles para los alumnos en Educación Primaria debido a su supuesta abstracción. Se pretende así, eliminar el miedo o ciertas barreras que dificultan su aprendizaje en edades tempranas y que repercute en etapas posteriores. Como apuntó el célebre escritor y bioquímico Isaac Asimov, “la diferencia entre entender y no entender es también la diferencia entre respeto y admiración, por una parte, y odio y miedo, por la otra”. Con la colaboración y apoyo de la empresa CreativiTIC, quien me ha proporcionado las herramientas de Realidad Aumentada, y del CPC Nuestra Señora del Buen Consejo (Agustinas), que me ha permitido llevar mi Trabajo Fin de Grado en un contexto real de aprendizaje, se presenta en este documento una sesión de Química para quinto curso de Educación Primaria, los resultados de aprendizaje observados tras impartir dicha sesión, y las conclusiones derivadas de dichos resultados.
  • 15. 9 2. OBJETIVOS El objetivo principal del trabajo es introducir conceptos abstractos de Química que parecen incomprensibles para los niños de Educación Primaria a través de la Realidad Aumentada para observar si los alumnos son capaces de comprenderlos. Los objetivos específicos que derivan del objetivo principal son: - Introducir la Tabla Periódica en Educación Primaria de una manera lúdica y divertida a través de la observación de diversos formatos de tablas. - Implementar a través de la Realidad Aumentada, conceptos abstractos de Química como es el “Átomo”, la “Molécula”, la “Regla del Octeto” y el “Enlace Iónico”. - Atraer a los alumnos hacia el aprendizaje de la Química. El objetivo de este trabajo encaja con los objetivos generales del área de Ciencias de la Naturaleza (BOE 2014): - Comprender nuestro entorno y las aportaciones de los avances científicos y tecnológicos a nuestra vida diaria. - Proporcionar a todos los alumnos y alumnas las bases de una formación científica que les ayude a desarrollar las competencias necesarias para desenvolverse en una realidad cambiante cada vez más científica y tecnológica. - Promover la curiosidad, el interés y el respeto hacia sí mismo y hacia los demás, hacia la naturaleza, hacia el trabajo propio de las ciencias experimentales y su carácter social, y la adopción de una actitud de colaboración en el trabajo en grupo. - Iniciar a los alumnos y alumnas en el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación, para buscar información y para tratarla y presentarla, así como para realizar simulaciones interactivas y representar fenómenos de difícil realización experimental.
  • 16. 10
  • 17. 11 3. ENFOQUE METODOLÓGICO Los contenidos de química en el currículo de primaria son muy escasos. Si observamos el Boletín Oficial de La Rioja de 2014 (LOMCE), las dos áreas que tiene contenidos afines con el ámbito de la química son las Ciencias de la Naturaleza y las Ciencias Sociales. Además, si comparamos este boletín con el anterior BOR de 2011, se han reducido en cierta manera los contenidos referentes a esta ciencia. A continuación se muestran todos los contenidos que hacen referencia a la rama de la Química en el BOR (2014): Ciencias de La Naturaleza: Bloque I: Iniciación a la actividad científica - Iniciación a la actividad científica. - Aproximación experimental a algunas cuestiones. Bloque IV: Materia y Energía - Separación de componentes de una mezcla mediante destilación, filtración, evaporación o disolución. - Reacciones químicas: la combustión, la oxidación y la fermentación. Ciencias Sociales: Bloque II. El mundo en que vivimos - El aire: elemento imprescindible para los seres vivos. Características. El viento. - El agua: elemento indispensable para los seres vivos. Características. Estados del agua. Usos cotidianos del agua. Consumo responsable. Contemplando este boletín podemos observar cómo los conocimientos científicos que hacen hincapié en la Química son muy pobres, se entiende que la abstracción que lleva implícita estos contenidos es de difícil comprensión y asimilación para los alumnos, pero esto no es motivo para no dejar de intentar buscar soluciones ante esta situación. Por esta razón, con este trabajo se intenta expandir esos conocimientos científicos a través de la RA, para ofrecerlos desde un punto de vista más realista, lúdico, significativo y funcional para los niños.
  • 18. 12 Observando la bibliografía, podemos contemplar que no hay una metodología oficial para enseñar Química utilizando la Realidad Aumentada. Lo que encontramos son distintos proyectos educativos que dan una perspectiva general de la aplicación de la tecnología de la RA. Prendes (2012) nos habla de varios proyectos que son factibles hoy en día para su aplicación real como: 1-Libros didácticos de RA 2-Multitud de objetos de RA 3-Generar libros y cuadernillos de RA 4-RA en el área de matemáticas, también en arquitectura. 5-RA en videojuegos educativos, en museos,… Por esta razón, como los conceptos que nos proponemos enseñar, no se encuentran como tales en el currículo de primaria y tampoco hay una metodología específica de cómo mostrar la Realidad Aumentada en el aula, este proyecto se enfoca desde el Aprendizaje por Descubrimiento, puesto que la RA es una herramienta que refuerza este aprendizaje como nos menciona Reinoso (2012).
  • 19. 13 4. DESARROLLO 4.1. Creación del material necesario para RA Tal y como se ha contado anteriormente se quiere buscar una herramienta basada en RA para explicar el Enlace Iónico. La idea es que los niños sean capaces de visualizar los átomos de los elementos. Para ello, previamente se han construido y formado unos marcadores gracias al software Augmented Class. Estos marcadores se han ido confeccionando mediante la creación y búsqueda de imágenes sobre distintos átomos. Como la finalidad de la creación de estos marcadores es que los niños vean el átomo con sus electrones en movimiento y posteriormente su interacción con otro átomo, se han ido confeccionando aproximadamente unas 15 imágenes por marcador, en las cuales aparece el núcleo del átomo en el centro, y los electrones se van moviendo de posición, para que al final juntándolas todas en una imagen tipo GIF4 , se pueda observar los electrones en movimiento. Como uno de los objetivos es introducir el concepto de enlace iónico en primaria, los marcadores que se han creado pertenecen únicamente a los elementos de la tabla periódica correspondientes al grupo de los alcalinos, alcalinotérreos y halogenados, puesto que se quiere ver cómo se produce el enlace entre metal-no metal. Los elementos que se han elegido dentro de cada grupo mencionado son: -Del grupo de los alcalinos: Litio (Li) Sodio (Na) y Potasio (K) -Del grupo de los alcalinotérreos: Calcio (Ca) -Del grupo de los halógenos: Flúor (F) y Cloro (Cl) Cada marcador se confecciona de la siguiente manera: Primero, se añade una imagen como contenido que es la que los niños van a observar sin el uso del dispositivo. Esta imagen muestra objetos de la vida cotidiana en los que está presente el elemento. Por ejemplo, en el caso del litio si visualiza una batería de un móvil. Así van aprendiendo también aplicaciones de dichos elementos (Ver Figura 5) 4 Generador de GIF, disponible en: http://gifmaker.me/ página activa a fecha 24/06/2015
  • 20. 14 Figura 5: Marcador Segundo se adjunta la imagen GIF creada, para que al ver la primera a través de la cámara del dispositivo se proyecte en la pantalla esta imagen GIF en movimiento (Ver Figura 6). Además de este tipo de imágenes, también se pueden implementar vídeos, sonidos y modelados en 3D. Figura 6: Átomo de Litio Tercero, se adhiere una interacción entre este marcador y otro, para que al juntarlos físicamente, se pueda observar a través del dispositivo electrónico una reacción entre los marcadores. (Ver Figura 7).
  • 21. 15 Figura 7: Enlace iónico LiF En el caso del cloro y del calcio, en vez de haber una doble interacción, hay una triple interacción entre los marcadores. Puesto que el calcio tiene dos electrones que puede ceder a dos átomos de cloro. (Ver Figura 8) Figura 8: Compuesto de CaCl2 Por último, en el caso de juntar dos elementos que no pueden formar enlace, sodio con potasio o litio con calcio por ejemplo, nos saldría error. (Ver Figura 9) Figura 9: Error
  • 22. 16 Aunque parezca complicado, en realidad es una herramienta muy sencilla de utilizar, con unas pocas explicaciones viendo cómo se hace un marcador, ya aprendes a realizarlos por ti mismo. Finalmente los marcadores creados fueron estos. (Ver Figura 10) Figura 10: Marcadores 4.2. Preparación de la sesión de Química Tras haber preparado los marcadores para usar la Realidad Aumentada en el aula, a continuación se presenta la sesión de Química, que será impartida en una clase de 5º de Primaria dentro del área de Ciencias de la Naturaleza. Seguidamente se exponen las competencias básicas, objetivos y contenidos de dicha sesión, como también una descripción de la exposición y actividades que posteriormente serán evaluadas. 4.2.1. Competencias Básicas a) Comunicación lingüística: Se va a trabajar la expresión oral y escrita de los alumnos a través de la participación en clase y de la elaboración de una pequeña ficha de evaluación.
  • 23. 17 b) Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología: Se desarrolla esta competencia mediante la observación y aprendizaje de contenidos nuevos, como son la Tabla Periódica y el Átomo entre otros. c) Competencia digital: Con la ayuda de la Realidad Aumentada, los alumnos van a tener la posibilidad de tratar la información de una manera interactiva con esta tecnología. d) Aprender a aprender: Se pretende despertar esa curiosidad y afán científico en los alumnos gracias a la Realidad Aumentada para que sean capaces de cuestionar y dar respuesta a sus propias incógnitas. e) Competencias sociales y cívicas: Creando un clima de relación social positiva entre los participantes, se fomentarán actitudes de respeto y comunicación. 4.2.2. Objetivos 1. Conocer qué es la Tabla Periódica y quién la creó 2. Saber diferenciar un átomo de una molécula o de un compuesto 3. Comprender el concepto de Enlace Iónico 4. Entender la regla del octeto 5. Despertar la curiosidad a los alumnos hacia el aprendizaje de la Química 4.2.3. Contenidos Acercamiento a la Tabla Periódica de los elementos Reconocimiento del átomo como unidad constituyente más pequeña de la materia El electrón Concepto de carga positiva y carga negativa Compuestos y moléculas Enlace iónico: unión entre átomos en el que uno cede y otro capta electrones. 4.3. Descripción de la sesión Para comenzar la sesión se les preguntó qué recordaban y sabían de la materia, puesto que es uno de los contenidos que se dan en 5º de Primaria a lo largo del curso y que han tenido que aprender. Comprobando la programación docente de la entidad escolar se
  • 24. 18 puede contemplar que para este periodo del curso, los alumnos ya conocen qué es la materia y cómo se puede medir, a través de la masa y el volumen. También, distinguen algunas de las propiedades específicas de la materia: dureza, fragilidad, elasticidad y flotabilidad. Una vez que respondieron oralmente a estas preguntas se les explicó que todo lo que nos rodea es materia: el libro que leemos, la mesa en la que nos apoyamos, el agua del que bebemos, el aire que respiramos,…Se les recordó la definición de materia, que es todo aquello que ocupa un volumen y se puede pesar. A continuación se les planteó otras dos cuestiones, primero se les pidió que dijeran ejemplos de cuerpos que tuvieran mucha masa y volumen, hasta encaminarlos a los planetas. Después se les pidió todo lo contrario, que pensaran en objetos con poca masa y volumen, hasta llegar al átomo, el cual definimos como la porción más pequeña de la materia y que es indivisible. Con esta comparación entre los planetas y los átomos, se hizo un símil entre ellos para que los niños fueran capaces de llegar al nivel de abstracción que estas estructuras llevan consigo. Para que fueran capaces de entenderlo, gracias a la Realidad Aumentada les mostramos un par de planetas5 y un par de átomos en 3D6 . Mediante la visualización de estas estructuras a través de los dispositivos electrónicos, se explicó la diferencia de comportamiento entre los planetas, los cuales no se juntan entre sí, y los átomos, que sí lo hacen, formando enlaces químicos. ¿Por qué se unen los átomos entre sí y los planetas no?, este es el punto que sigue a continuación que los alumnos intentaron responder. Tras oír sus respuestas, se les explicó que algunos átomos pueden estar cargados positivamente o negativamente. Para que lo entendieran se les puso el ejemplo de un imán, ¿qué ocurre cuando juntamos los polos positivos de dos imanes?, ¿y los negativos?, y si juntamos uno positivo y otro negativo, ¿qué ocurre? Con esta comparación entre los imanes y los átomos y llevando al aula imanes reales para que los manipulasen, se pretendió que los alumnos comprendieran el concepto de carga positiva y carga negativa de los átomos. Tras realizar esto, se respondió a la 5 Planetas de RA, disponible en: http://www.arined.org/flash-projects/SolarSystem/index.html página activa a fecha 24/06/2015 6 Átomos en 3D de la aplicación de CreativiTIC QimicAR: disponible en: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.CreativiTIC.AugmentedClass página activa a fecha 24/06/2015
  • 25. 19 pregunta previa de ¿por qué se unen los átomos entre sí? Se unen porque ello les permite pasar a una situación de menor energía, lo cual supone también una mayor estabilidad, en otras palabras, se adhieren porque los átomos quieren tener la configuración de los gases nobles, “la perfección o neutralidad”. Aquí se realizó un ejercicio de asunción de sentimientos, se pidieron voluntarios. Unos pocos adoptaron y expresaron emociones de alegría y entusiasmo, otros reflejaron tristeza y depresión, el resto fueron los gases nobles que estaban en perfecta calma. El funcionamiento de la actividad consistía en que caminasen por la clase y que las personas tristes les quitaran el entusiasmo a las personas positivas para que se neutralizaran. Se utilizaron carteles de caritas sonrientes o tristes para su representación. Una vez que les robaron la felicidad, los “átomos” que eran tristes adoptaron la posición de gas noble, los que eran positivos se quedaron quietos en el sitio. Primero se efectuó de manera individual y posteriormente por parejas y tríos. La meta de esta acción fue poner a los niños en lugar de átomos para que experimentasen en primera persona cuál es su comportamiento. Consecuentemente se razonó de manera grupal. Si hay átomos con carga positiva y otros con carga negativa, ¿qué átomos o elementos de la tabla periódica son los que tienen estos tipos de cargas? Para poder responder a esta pregunta primero se les explicó qué es la Tabla Periódica y quién la inventó: - La Tabla Periódica la definimos a los niños como un esquema diseñado para organizar cada elemento químico, de acuerdo a las propiedades y particularidades que posea. - Dmitri Mendeléyev (1834-1907) se les presentó como un químico ruso que fue el precursor de la Tabla Periódica de los elementos que hoy en día tenemos. Posteriormente se les mostró la primera tabla periódica que Mendeléyev creó, otra actual, y muchas otras que han derivado de ella con distintos temas. (Ver figura 11)
  • 26. 20 Figura 11: Tablas Periódicas Después se repartieron tablas periódicas a cada uno de los niños y por parejas iban levantando la mano para que dijeran si conocían algún elemento químico y dónde lo podemos encontrar en la vida cotidiana. A partir de eso, el docente explica qué elementos son los que tienen carga positiva y cuales tienen carga negativa y se les mostraron varios ejemplos a los alumnos a través de la herramienta de realidad aumentada creada. Al realizar esto, apareció el núcleo del átomo y alrededor sus electrones. Como no conocían la noción de electrón, para simplificar su significado químico, se explicó únicamente como una partícula en movimiento que tiene carga negativa. Cuando un átomo consigue tener ocho electrones, “la regla del octeto”, consigue la perfección de los gases nobles. A los niños se les enseñó de esta manera para que les resultase más sencillo, por lo que no les mencionamos la capa de valencia. A partir de esto se les invitó a pensar, qué creéis que pasará si juntamos un marcador con otro. Poco a poco se les fue preguntando varios ejemplos y todos ellos se hicieron a través de la realidad aumentada. Por ejemplo, ¿podremos juntar el Litio (Li) con el Fluor (F)?, ayudaros con vuestra tabla periódica y levantar la mano quien crea que sí. Tras esto se pide a un estudiante que salga y lo haga a los demás. (Ver Figura 12)
  • 27. 21 Figura 12: LiF Cuando se produce una interacción entre los marcadores, y además uno de los átomos consigue tener ocho electrones, podemos hablar de que se ha producido, por un lado, un enlace químico, en concreto, un enlace iónico, que para facilitar su significado para que los discentes lo comprendiesen, se les explicó como el tipo de enlace que se produce entre un átomo cargado positivamente y uno negativamente; por otro lado, se ha formado un compuesto que es un formación agrupada y ordenada de átomos. Para finalizar la sesión, retomamos los marcadores 3D del oxígeno y el hidrógeno mostrados al principio de la sesión para observar la diferencia de la molécula de agua con los compuestos mostrados anteriormente. Ya que en los compuestos de enlace iónico unos átomos le quitan un electrón a otro, y en la molécula de agua los hidrógenos y el oxígeno comparten los electrones (enlace covalente) (Ver Figura 13) Figura 13: H2O
  • 28. 22 Tras realizar todos estos ejercicios, observaron un collage de imágenes en resumen de la sesión, con los conceptos clave de la explicación y se les dejó manipular otros objetos y marcadores de RA. (Ver Figura 14) Figura 14: Clase RA Seguido se les pidió que rellenasen una ficha de valoración cualitativa de la sesión con las siguientes preguntas: 1-¿Te ha gustado la clase de Química de Realidad Aumentada? Sí, No ¿Por qué? 2-¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química? ¿Y lo que menos? ¿Cambiarías algo? 3-Dime un par de cosas que has aprendido en esta clase. 4-¿Te gustaría utilizar la Realidad Aumentada en alguna de tus asignaturas? ¿En qué asignaturas? ¿Para aprender…? Además de esta valoración por parte de los alumnos, también se ha realizado una encuesta de valoración para el profesor presente para que aprecie la actividad con las siguientes cuestiones: 1-¿Conocías la existencia de esta tecnología con anterioridad? ¿Qué ventajas o inconvenientes le observas? 2-¿Crees que la Realidad Aumentada podría ser una herramienta de apoyo para tus clases?
  • 29. 23 3-¿Consideras que a través de esta tecnología se pueden introducir en primaria de una manera sencilla conceptos abstractos como por ejemplo el átomo o los compuestos? 4-¿Qué te ha parecido la reacción de los alumnos? 5-De forma breve. ¿Qué te ha parecido la sesión? Puntúala del 1 al 10 6-Otros comentarios (Sugerencias, fallos, aciertos, etc.) Para finalizar, al día siguiente, realizarán una valoración cuantitativa. Que en vez de hacerlo con preguntas tipo examen en las que deberían escribir sus conocimientos aprendidos, lo que se ha decidido es realizarlo en base de juego a través de la plataforma virtual, llamada Kahoot, para seguir con la dinámica del tratamiento de las nuevas tecnologías. 4.4. Resultados Tras la realización de la sesión se ha hecho una valoración de las preguntas cualitativas y cuantitativas hechas por los 25 estudiantes y al profesor presente y estos son los resultados: 4.4.1. Valoración cualitativa de los estudiantes Sobre la primera pregunta “¿Te ha gustado la clase de Química de Realidad Aumentada? Sí, No ¿Por qué?” El 100% de los niños respondió que “Si les había gustado la clase” y las razones generales fueron las siguientes, cito textualmente: -Porque hemos hecho muchas cosas chulas y hemos aprendido cosas que no sabíamos de forma divertida. -Porque hemos participado todos. -Porque he aprendido a buscar cosas en la tabla periódica. -Porque ha sido muy interesante y muy graciosa, es diferente a las demás clases. -Porque no sabía que la Química puede ser tan entretenida. Se puede observar que los niños se lo han pasado bien, han visto contenidos de manera diferente y han aprendido conceptos que no sabían que existían. A la hora de expresarse
  • 30. 24 ellos, se puede ver que echan mano a la palabra “cosas” para referirse a temas generales puesto que no se les pide, a la hora de hacer la valoración, que se expresen con exactitud. La segunda cuestión “¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química? ¿Y lo que menos? ¿Cambiarías algo?” se va a dividir en las tres subpreguntas para analizarlo de manera más específica puesto que hay niños que responden a una y las otras se les olvida de contestar: 1-“¿Qué es lo que más te ha gustado de la clase de Química?” aquí las respuestas comunes son, cito textualmente: -Lo que más me ha gustado es ver las cosas en realidad aumentada. -Cuando los negativos han ido a perseguir a los positivos y les hemos quitado la carita sonriente. -Lo que más me ha gustado eran las imágenes en 3D. 2-“¿Y lo que menos?”, en esta pregunta, el 92% de los niños responden que nada o que les ha gustado todo pero podemos encontrar respuestas como estas: -Cuando no me han elegido. -Cuando el móvil se bloqueaba. 3-“¿Cambiarías algo?”, el 100% de los alumnos responden que no cambiarían nada, el único que hace un matiz es el siguiente niño: -No cambiaría gran cosa, lo único que elija a más personas. Concluimos de todo esto, que lo que más les ha gustado ha sido la Realidad Aumentada. Analizando las otras dos cuestiones determinamos el afán de participación de los alumnos, todos querían participar en todo momento, y por esta razón lo mencionan. Es muy interesante la respuesta del alumno Nº 8 “Lo que menos me ha gustado es cuando el móvil se bloqueaba” que nos hace ver que las nuevas tecnologías a parte de las ventajas que nos pueden ofrecer como la motivación y participación, también tienen ciertas desventajas que hay que lidiar con ellas como su mal funcionamiento o desconexión. En el tercer punto “Dime un par de cosas que has aprendido en esta clase” podemos encontrar los conceptos que han ido apareciendo durante la sesión: -Que es la materia y el átomo.
  • 31. 25 -La tabla periódica y las cargas. -Que es un átomo y la unión iónica. -El sistema periódico de los elementos y que al juntar hidrogeno y oxigeno se forma agua. -He encontrado átomos en la tabla periódica muy conocidos. Las respuestas ante esto son más variadas que las anteriores preguntas ya que cada niño le impacta más un concepto que otro, pero sorprende la capacidad de asimilación que tienen, te esperas que respondan con la palabra “cosas” como en la primera pregunta, pero en realidad son capaces de expresar con sus palabras lo que han aprendido de la sesión. En la última pregunta “¿Te gustaría utilizar la Realidad Aumentada en alguna de tus asignaturas? ¿En qué asignaturas? ¿Para aprender…?” el 100% de los niños responden que si utilizarían la Realidad aumentada en alguna de sus asignaturas, y aparecen materias como: -En C. Sociales y C. Naturales. Para aprender cómo es la superficie de los planetas y el esqueleto de los animales. -En Matemáticas para aprender las formas geométricas. -En Inglés para aprender más. -En Educación Física. -En Sociales, Naturales y en Artística. -En Naturales, para el cuerpo humano, plantas…En Sociales para los planetas, la gente en cada época o en Música. En general, la mayor parte de los alumnos responden que usarían la RA en las asignaturas de ciencias, porque es donde han visto su aplicación real en una clase, aunque hay estudiantes que ven su uso en otras disciplinas como las Matemáticas, la Educación Física, la Artística o la Música. 4.4.2. Valoración cualitativa de los docentes
  • 32. 26 La valoración docente ha sido realizada por la profesora de estos alumnos y a continuación se analiza de forma general sus respuestas. Considera la RA como una herramienta interesante e innovadora donde los niños se sienten partícipes y pueden visualizar, de una forma práctica conceptos que en condiciones normales les resultan abstractos, como la química. Le ha encantado la reacción de sus alumnos, nos comenta que han prestado muchísima atención y que estaban deseosos de aprender, además dice que la presentación ha sido muy dinámica, divertida y práctica ayudando enormemente a los niños a situarse y motivarse. Califica la sesión con un 10 y nos expone algunos de los aciertos de la actuación como: -La utilización de elementos visuales y de las nuevas tecnologías. -Involucrar a los alumnos desde el comienzo de la sesión. -Hacer partícipe a toda la clase. -De forma práctica y mediante juegos, los niños interpretaban el papel de átomo y compuestos, lo que les ayuda a su asimilación y aprendizaje de los conceptos. 4.4.3. Valoración cuantitativa de los estudiantes A través de la plataforma virtual Kahoot se obtuvieron los resultados cuantitativos de la sesión realizada, el proceso no se pudo hacer de forma individual por la falta o mal funcionamiento de ordenadores de la sala de informática del colegio, por lo que algunos alumnos respondieron en parejas o en grupos de tres personas, a continuación se exponen las cuestiones realizadas en dicha plataforma y los resultados obtenidos: 1-¿Qué es la Química? (Ver Tabla 1) a) Ciencia que estudia las moléculas b) Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos c) Ciencia que estudia la materia d) Ciencia que estudia los planetas
  • 33. 27 Tabla 1: Resultados pregunta 1 2-¿Qué es un átomo? (Ver Tabla 2) a) Porción más pequeña de la materia y que es indivisible b) Porción más pequeña de la materia y que es divisible c) Un elemento que se encuentra en la Tabla Periódica d) Ninguna de las anteriores Tabla 2: Resultados pregunta 2 3-¿Por qué se unen los átomos entre sí? (Ver Tabla 3) a) Porque tienen cargas + o – y necesitan neutralizarse QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Qué es la Química? "Ciencia que estudia las moléculas""Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos ""Ciencia que estudia la materia""Ciencia que estudia los planetas " - No.of answers 5 1 5 2 - Average answer speed 17,9 18,0 22,8 32,2 - % correct 38,46% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Ciencia que estudia el volumen de los cuerpos18,0 0 16 Ciencia que estudia la materia 15,0 883 18 Ciencia que estudia las moléculas 15,6 0 19,10,15 Ciencia que estudia las moléculas 19,2 0 1´11 Ciencia que estudia la materia 12,4 900 2,4,23 Ciencia que estudia la materia 19,3 842 21,13 Ciencia que estudia la materia 46,8 617 3,17 Ciencia que estudia los planetas 27,6 0 5.25 Ciencia que estudia las moléculas 15,2 0 6,12,24 Ciencia que estudia las moléculas 21,6 0 7, 22 Ciencia que estudia la materia 20,5 833 8 Ciencia que estudia las moléculas 17,6 0 9 Ciencia que estudia los planetas 36,7 0 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Qué es un átomo? "Porción más pequeña de la materia y que es indivisible""Porción más pequeña de la materia y que es divisible""Un elemento que se encuentra en la Tabla Periódica""Ninguna de las anteriores" - No.of answers 10 2 0 1 - Average answer speed 22,1 22,0 - 0,4 - % correct 76,92% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible23,8 808 16 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,6 867 18 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible10,8 917 19,10,15 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,0 875 1´11 Porción más pequeña de la materia y que es divisible22,3 0 2,4,23 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,4 867 21,13 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible16,7 867 3,17 Porción más pequeña de la materia y que es divisible21,8 0 5.25 Ninguna de las anteriores 0,4 0 6,12,24 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible42,6 650 7, 22 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible19,0 850 8 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible17,5 858 9 Porción más pequeña de la materia y que es indivisible41,7 658
  • 34. 28 b) Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos c) Porque quieren parecerse a los Gases Nobles d) Todas son ciertas Tabla 3: Resultados pregunta 3 4-¿Para qué sirve la Tabla Periódica? (Ver Tabla 4) a) Sirve para organizar las moléculas b) Sirve para organizar los elementos químicos c) Sirve para organizar los enlaces iónicos d) Sirve para organizar los enlaces químicos Tabla 4: Resultados pregunta 4 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Por qué se unen los átomos entre sí? "Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse""Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos""Porque quieren parecerse a los Gases Nobles""Todas son ciertas" - No.of answers 3 5 0 5 - Average answer speed 26,1 20,6 - 20,8 - % correct 38,46% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Todas son ciertas 19,2 842 16 Todas son ciertas 22,3 817 18 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos27,3 0 19,10,15 Todas son ciertas 18,1 850 1´11 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse27,2 0 2,4,23 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos18,6 0 21,13 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse27,3 0 3,17 Todas son ciertas 25,3 792 5.25 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos23,0 0 6,12,24 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos15,9 0 7, 22 Porque necesitan conseguir 8 electrones para ser perfectos18,3 0 8 Todas son ciertas 19,0 850 9 Porque tienen cargas + o - y necesitan neutralizarse23,7 0 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Para qué sirve la Tabla Periódica? " Sirve para organizar las moléculas""Sirve para organizar los los elementos químicos""Sirve para organizar los enlaces iónicos""Sirve para organizar los enlaces químicos" - No.of answers 3 9 1 0 - Average answer speed 23,8 17,4 16,7 - - % correct 69,23% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Sirve para organizar los los elementos químicos19,6 842 16 Sirve para organizar los los elementos químicos16,3 867 18 Sirve para organizar los los elementos químicos11,3 908 19,10,15 Sirve para organizar los los elementos químicos26,8 783 1´11 Sirve para organizar los enlaces iónicos16,7 0 2,4,23 Sirve para organizar los los elementos químicos15,2 883 21,13 Sirve para organizar los los elementos químicos21,1 833 3,17 Sirve para organizar los los elementos químicos17,3 858 5.25 Sirve para organizar los los elementos químicos12,9 900 6,12,24 Sirve para organizar las moléculas 24,7 0 7, 22 Sirve para organizar los los elementos químicos15,8 875 8 Sirve para organizar las moléculas 20,5 0 9 Sirve para organizar las moléculas 26,1 0
  • 35. 29 5-¿Quién diseño la Tabla Periódica? (Ver Tabla 5) a) Isaac Newton b) Dmitri Mendeluyov c) Thomas Alva Edison d) Dmitri Mendeléyev Tabla 5: Resultados pregunta 5 6-Cuando normalmente se produce un enlace entre un átomo de carga- y otro de carga + se llama... (Ver Tabla 6) a) Enlace químico b) Enlace iónico c) Enlace atómico d) Enlace molecular QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Quién diseño la Tabla Periódica? "Isaac Newton" "Dmitri Mendeluyov" "Thomas Alva Edison""Dmitri Mendeléyev" - No.of answers 1 7 0 5 - Average answer speed 10,2 8,9 - 6,9 - % correct 38,46% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Dmitri Mendeléyev 7,5 942 16 Dmitri Mendeluyov 5,9 0 18 Dmitri Mendeléyev 7,1 942 19,10,15 Dmitri Mendeléyev 8,1 933 1´11 Dmitri Mendeléyev 6,3 950 2,4,23 Dmitri Mendeluyov 5,4 0 21,13 Dmitri Mendeluyov 8,5 0 3,17 Dmitri Mendeléyev 5,5 958 5.25 Dmitri Mendeluyov 17,8 0 6,12,24 Dmitri Mendeluyov 5,5 0 7, 22 Dmitri Mendeluyov 9,0 0 8 Isaac Newton 10,2 0 9 Dmitri Mendeluyov 9,7 0
  • 36. 30 Tabla 6: Resultados pregunta 6 7-¿Podremos juntar un átomo de Litio, con un átomo de Fluor? (ver Tabla 7) a) Si, quitándole un electrón el Litio al Fluor b) Si, quitándole un electrón el Fluor al Litio c) No, porque no consigue el Fluor 8 electrones d) No, porque hace falta dos átomos de Fluor Tabla 7: Resultados pregunta 7 8-¿Podremos juntar un átomo de Potasio con un átomo de Sodio? (Ver Tabla 8) a) Sí, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 Cuando normalmente se produce un enlace entre un átomo de carga- y otro de carga + se llama..."Enlace químico" "Enlace iónico" "Enlace atómico " "Enlace molecular" - No.of answers 1 10 1 1 - Average answer speed 21,5 15,5 2,8 20,2 - % correct 76,92% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Enlace iónico 14,7 883 16 Enlace iónico 14,3 883 18 Enlace iónico 18,7 850 19,10,15 Enlace iónico 10,6 917 1´11 Enlace iónico 14,4 883 2,4,23 Enlace químico 21,5 0 21,13 Enlace atómico 2,8 0 3,17 Enlace iónico 14,8 883 5.25 Enlace iónico 17,2 858 6,12,24 Enlace iónico 15,4 875 7, 22 Enlace iónico 17,1 858 8 Enlace molecular 20,2 0 9 Enlace iónico 18,1 850 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Podremos juntar un átomo de Litio, con un átomo de Fluor? "Si, quitandole un electrón el Litio al Fluor""Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio""No, porque no consigue el Fluor 8 electrones""No, porque hace falta dos átomos de Fluor" - No.of answers 1 12 0 0 - Average answer speed 38,0 23,7 - - - % correct 92,31% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio22,3 817 16 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio16,7 867 18 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio21,4 825 19,10,15 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio39,7 675 1´11 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio19,2 842 2,4,23 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio16,2 867 21,13 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio29,2 767 3,17 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio17,4 858 5.25 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio17,7 858 6,12,24 Si, quitandole un electrón el Litio al Fluor38,0 0 7, 22 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio22,8 817 8 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio27,2 783 9 Si, quitandole un electrón el Fluor al Litio34,8 717
  • 37. 31 b) Sí, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones c) No, porque ambos tienen carga positiva d) No, porque ambos tienen carga negativa Tabla 8: Resultados pregunta 8 9-¿Podremos juntar un átomo de Calcio con un átomo de Cloro? (Ver Tabla 9) a) Sí, porque así el Calcio consigue tener 8 electrones b) Sí, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones c) No, porque ambos son negativos d) No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro Tabla 9: Resultados pregunta 9 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Podremos juntar un átomo de Potasio con un átomo de Sodio? "Si, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones""Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones""No, porque ambos tienen carga positiva""No, porque ambos tienen carga negativa" - No.of answers 1 4 8 0 - Average answer speed 31,5 36,2 34,2 - - % correct 61,54% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones26,1 0 16 No, porque ambos tienen carga positiva48,7 600 18 No, porque ambos tienen carga positiva19,8 842 19,10,15 No, porque ambos tienen carga positiva24,7 800 1´11 No, porque ambos tienen carga positiva49,1 600 2,4,23 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones41,8 0 21,13 Si, porque así el Sodio consigue tener 8 electrones31,5 0 3,17 No, porque ambos tienen carga positiva23,8 808 5.25 No, porque ambos tienen carga positiva40,9 667 6,12,24 No, porque ambos tienen carga positiva39,3 683 7, 22 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones36,1 0 8 No, porque ambos tienen carga positiva27,5 775 9 Si, porque así el Potasio consigue tener 8 electrones40,8 0 QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Podremos juntar un átomo de Calcio con un átomo de Cloro? "Si, porque así el Calcio consigue tener 8 electrones""Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones""No, porque ambos son negativos""No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro" - No.of answers 0 9 0 4 - Average answer speed - 25,3 - 24,9 - % correct 30,77% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro27,2 783 16 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones19,5 0 18 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones28,8 0 19,10,15 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones14,0 0 1´11 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones19,3 0 2,4,23 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro24,7 800 21,13 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones32,8 0 3,17 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro19,7 842 5.25 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones20,8 0 6,12,24 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones41,4 0 7, 22 No, porque hacen falta 2 átomos de Cloro28,0 775 8 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones27,4 0 9 Si, porque así el Cloro consigue tener 8 electrones23,5 0
  • 38. 32 10-¿Podemos juntar un átomo de Sodio con un átomo de Cloro? (Ver Tabla 10) a) Sí, porque el Sodio así tener 8 electrones b) No, porque los dos tienen carga positiva c) No, porque los dos tienen carga negativa d) Sí, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones Tabla 10: Resultados pregunta 10 Analizando los resultados de forma global, hubo un total de 68% de respuestas acertadas y un 38% de respuestas incorrectas, muchas de estas respuestas incorrectas se debieron a la competitividad sana que genera este juego, porque cuanto más rápido se responda y lo hagas bien, más puntos obtienes. Esto dio lugar a que muchos de los alumnos no se leían las cuatro respuestas, sino que las leían rápidamente y cuando creían ver la correcta la marcaban sin leer las demás. Este claro ejemplo se puede observar en las preguntas 3 y 5, los niños al leer algo que es o creen que es correcto, lo marcan sin leer todas las opciones. Esto está hecho a conciencia para que ellos se den cuenta que hay que leer todas las respuestas antes de contestar. Otro aspecto llamativo se contempla a partir de la pregunta 7, por los resultados, se interpreta que los niños han sido capaces de asimilar como se juntan los átomos con un electrón con los átomos de siete electrones, obteniendo, por ejemplo un 100% de acierto en la pregunta 10, pero les cuesta más comprender como se tienen que juntar, un átomo con dos electrones, con dos átomos de siete electrones, como se ve en la pregunta 9. QUESTION ANSWER 1 ANSWER 2 ANSWER 3 ANSWER 4 ¿Podemos juntar un átomo de Sodio con un átomo de Cloro? "Si, porque el Sodio así tener 8 electrones ""No, porque los dos tienen carga positiva""No, porque los dos tienen carga negativa""Si, porque el Cloro así consigue tener 8 elec - No.of answers 0 0 0 13 - Average answer speed - - - 27,8 - % correct 100,00% STUDENT ANSWER TIME (seconds) SCORE 14,20 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones30,5 750 16 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones19,3 842 18 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones22,6 817 19,10,15 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones24,3 800 1´11 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones21,4 825 2,4,23 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones23,5 808 21,13 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones37,4 692 3,17 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones12,9 900 5.25 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones20,9 833 6,12,24 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones43,2 650 7, 22 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones24,0 808 8 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones36,5 700 9 Si, porque el Cloro así consigue tener 8 electrones45,1 633
  • 39. 33 5. CONCLUSIONES Tras el transcurso, desarrollo y análisis de los resultados de este trabajo se puede concluir que la enseñanza de la Química en Educación Primaria a través de la Realidad Aumentada es posible. Esta herramienta permite a los alumnos asimilar conceptos abstractos como son los de Química de una manera sencilla, puesto que lo viven, interactúan y manipulan ellos mismos, dándose cuenta en donde se equivocan y como se soluciona. La creación de los contenidos para usarlos como Realidad Aumentada lleva su tiempo y preparación, a lo largo de su proceso se han afrontado dificultades, entre ellas, el tamaño de las imágenes tipo GIF de los marcadores, que al captarlo a través de la cámara, iba cambiándose al no crear toda la serie de imágenes que conlleva de la misma manera. Otro problema fue el fallo de la aplicación, que en un principio creaba el mismo marcador para dos aspectos diferentes, y en otra ocasión ni se producía la visualización a través del dispositivo electrónico. Todos estos problemas que han ido surgiendo a lo largo de este periodo, se han ido solucionando gracias al contacto entre el creador de la aplicación Augmented Class de la empresa CreativiTIC, los tutores de la universidad y yo. Finalmente, una vez corregidas todas estas erratas de programación, se pudo llevar a cabo en el colegio para ponerlo en práctica. La aceptación y ganas con la que los niños acogieron los contenidos de Química a través de esta herramienta fue sorprendente, todos querían participar, manipular, preguntar,…Además, las expectativas que un principio llevas con cierto temor por el pensamiento de si van a ser capaces de comprender los contenidos o seguir la clase desaparecen al momento, porque observas que les interesa y que en verdad quieren aprender. Esta inversión de tiempo y energía realizadas para el alumnado de primaria con esta herramienta, si se prolonga dentro de un proyecto educativo orientado hacia la Química en primaria, desarrollará y despertara el pensamiento científico y químico de los alumnos, que repercutirá en una mejor capacitación del alumnado para la posterior educación en niveles superiores. La metodología de enseñanza debe ser considerada como un pilar básico para conseguir una formación completa, no solo en las ciencias, sino en todas las
  • 40. 34 materias. Cuantos más recursos o herramientas pueda disponer el profesor, más fácil le resultará enseñar un contenido u otro. Esta tecnología, es bastante reciente y está en continuo desarrollo, su aplicación en educación aun esta por implantarse, pero dentro de pocos años, cuando evolucione mucho más esta tecnología, llegará a normalizarse dentro de las aulas porque su potencial es un hecho. No solo se implementará en las aulas, también lo hará en mucho otros ámbitos como la publicidad, la medicina, la arquitectura, la industria, etc. Esto puede cambiar la manera de enseñar en la escuela, aumentando la eficacia del proceso de enseñanza aprendizaje, y como se ha podido observar en este trabajo, puede adaptar de una manera sencilla, contenidos que un principio parecen imposibles de comprender para los niños debido a su abstracción, e incluso enseñar los mismos contenidos que ya tienen de una manera diferente.
  • 41. 35 6. BIBLIOGRAFÍA Adell, J. & Castañeda, L. (2012). “Tecnologías emergentes, ¿pedagogías emergentes?”. En J. Hernández, M. Pennesi, D. Sobrino & A. Vázquez (Coords). Tendencias emergentes en educación con TIC. (pp.18-63). Barcelona: Editorial espiral. Azuma, R. (1997). “A Survey of Augmented Reality.Presence: Teleoperators and Virtual Environments”, 6 (4), 355-385. Disponible en: http://www.cs.unc.edu/~azuma/ARpresence.pdf (Página activa a fecha 24/06/2015) Basogain, X., Olabe, M., Espinosa, K., Rouèche, C.& Olabe, J.C. (2007, mayo). “Realidad Aumentada en la Educación: Una tecnología emergente”. Comunicación presentada a Online Educa Madrid 2007: 7ª Conferencia Internacional de la Educación y la Formación basada en las Tecnologías, Madrid. Disponible en: http://www.anobium.es/docs/gc_fichas/doc/6CFJNSalrt.pdf (Página activa a fecha 24/06/2015) Billinghurst, M. (2002). “Augmented Reality in education. New horizons for learning”. Disponible en: http://www.it.civil.aau.dk/it/education/reports/ar_edu.pdf (Página activa a fecha 24/06/2015) BOE (2014) “Real Decreto 126/2014, de 28 de febrero, por el que se establece el currículo básico de la Educación Primaria”. pp. 19365-19371 BOR (2011) “Decreto 4/2011, de 28 de enero, por el que se establece el Currículo de la Educación Primaria en la Comunidad Autónoma de La Rioja”. Anexo I pp. 1-10 BOR (2014) “Decreto 24/2014, de 13 de junio, por el que se establece el currículo de la Educación Primaria en la Comunidad Autónoma de La Rioja”. pp. 13-97 De Pedro, J. (2011). “Realidad aumentada: un nuevo paradigma en la educación superior”. En E. Campo, M. García, E. Meziat & L. Bengochea (eds.). Educación y sociedad. (pp. 300-307). Chile: Universidad La Serena. Fabregat, R. (2012). “Combinando la realidad aumentada con las plataformas de e- elearning adaptativas”. Enl@ce Revista Venezolana de Información, Tecnología y Conocimiento, 9 (2), 69-78. Disponible en: http://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3971545 (Página activa a fecha 24/06/2015)
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