Este documento presenta los estándares disciplinarios para egresados de pedagogía en biología, física y química. Describe cinco ideas fuerza en la elaboración de los estándares: 1) un conocimiento disciplinar para la enseñanza, 2) una didáctica específica de la disciplina, 3) una relación dinámica entre la teoría y la vida cotidiana, 4) la vinculación del aprendizaje con el desarrollo de habilidades científicas, y 5) una formación centrada en lo esencial

1. Estándares Disciplinarios para egresados de Pedagogía Media en Biología Física Química

2. La perspectiva disciplinaria en la formación docente La visión de la disciplina en estos estándares considera los siguientes criterios orientadores. Todo profesional docente debe saber la disciplina para enseñarla, saber para qué se enseña y cómo aprenden los estudiantes F, Q o B. Cada área, desde su particular mirada, aspira a la formación de ciudadanos responsables e informados. En ese sentido la concepción de alfabetización científica está a la base del desarrollo de habilidades y su relación con la vida cotidiana es una perspectiva común en la enseñanza de la ciencia. La naturaleza propia de cada una de las ciencias naturales supone requerimientos pedagógicos específicos respecto a como aprenden los estudiantes.

3. Ideas fuerza en la elaboración de los estándares de Ciencias 1. Un conocimiento disciplinar para la enseñanza 2. Una didáctica específica de la disciplina 3. Una relación dinámica y permanente entre la teoría y la vida cotidiana 4. La vinculación del aprendizaje en el área con el desarrollo de habilidades científicas 5.Una formación disciplinar centrada en lo esencial de la ciencia y que supere los requerimientos del currículo

4. Ejemplos de enunciados e indicadores a partir de las ideas fuerza

5. 1. Un conocimiento disciplinar para la enseñanza Biología “Compara estrategias y ejemplos que pueden facilitar la comprensión e integración de conceptos referentes a la estructura e interdependencia de sistemas en un organismo como el ser humano” (D5,3) “Analiza los fundamentos biológicos de enfermedades y trastornos comunes en la adolescencia como una manera de explicar, desde las anomalías, los procesos regulares de los sistemas y el desarrollo de hábitos de auto cuidado en los estudiantes “ (D5,2)

6. Física “Establece relaciones entre los conceptos de trabajo, fuerza, potencia y energía mecánica, y utiliza dichas relaciones para analizar y comprender situaciones concretas” (D3,4) Por ejemplo, compara el trabajo realizado y las fuerzas ejercidas al levantar un bloque verticalmente o a través de un plano inclinado “Explica a través de las propiedades de las ondas mecánicas diversas aplicaciones de la Física en la música”(D4,8)

7. Química “Utiliza el modelo atómico de Schrödinger para explicar conceptos como número cuántico, orbital atómico y niveles de energía” (D3,2)

8. 2. Una didáctica específica de la disciplina CIENCIAS NATURALES “Implementa estrategias para aprovechar las explicaciones intuitivas de los estudiantes sobre los fenómenos naturales como hipótesis que pueden ser desafiadas, complementadas y sometidas a prueba” (D9,1) “Reconoce la centralidad del control de variables para desarrollar actividades experimentales en el contexto de la ciencia escolar” (D8,5) “Desarrolla estrategias para que sus estudiantes reconozcan la presencia de la ciencia y la tecnología en su viday realidad, de acuerdo a su entorno, edad, experiencia y cultura” (D8,9)

9. Biología “Analiza los nudos críticos de los contenidos de ecología y genera ejemplos, esquemas o representaciones que faciliten la comprensión” (D6,11) “Reconoce entre las principales dificultades de la enseñanza de la Biología, el uso de analogías que sobre simplifican la complejidad de los fenómenos, o la enseñanza parcelada del conocimiento, lo que obliga a desarrollar una didáctica que enfatice una visión integradora de fenómenos y explicaciones -desde el funcionamiento celular hasta las consecuencias en la evolución de las especies” (D2,1)

10. Física “Reconoce entre las principales dificultades de la enseñanza de la Física, el exceso de matematización y teorización con que tradicionalmente se ha abordado, lo que se supera mediante una didáctica que enfatice la comprensión de los conceptos de la Física a través de la observación de los fenómenos y actividades experimentales adecuadas a las habilidades de los estudiantes” (D2,1) “Establece relaciones cualitativas y cuantitativas entre los conceptos de campo electrostático, fuerza electrostática, energía potencial eléctrica y potencial electrostático, aplicando estos conceptos a variados contextos presentes en el currículo nacional vigente” (D7,2)

11. Química “Reconoce entre las principales dificultades de la enseñanza de la Química, la enseñanza desvinculada entre las propiedades macroscópicas de la materia, sus características atómicas y la expresión simbólica de los procesos de transformación de la materia, y la existencia de contenidos que no se sustentan en evidencia experimental sino que constituyen acuerdos de la comunidad científica” (D2,1) “Relaciona teórica y experimentalmente los estados de la materia (líquidos, sólidos y gases) con las propiedades que las definen y caracterizan y los ejemplifica a través de la simple observación de fenómenos naturales o cotidianos” (D4,1)

12. Relación de la teoría con la vida cotidiana Ciencias Naturales Diseña estrategias en que las y los estudiantes usen los conocimientos científicos para argumentar una posición propia respecto de aplicaciones de la ciencia y la tecnología, en situaciones de carácter local o global.(D8, 9) Incentiva el análisis, cuestionamiento y evaluación de la evidencia usada en explicaciones de eventos de su vida cotidiana y el reconocimiento del uso selectivo de evidencia en la justificación de acciones. (D9, 8)

13. y los docentes Química Identifica los distintos tipos de isomería en compuestos orgánicos e inorgánicos y su efecto en diferentes procesos químicos* y biológicos*. (D6, 6) *6.1 Por ejemplo, reconoce en la industria farmacéutica la aplicación de tipos de isometría. *6.2 Por ejemplo, comprende el reconocimiento enzima-sustrato como una manifestación de la isomería en el ámbito biológico.

14. y los docentes. Biología Relaciona los procesos y consecuencias del flujo de materia y energía en los ecosistemas con el rol funcional de los distintos organismos en estos procesos y utiliza ejemplos de su entorno más cercano y los organismos que en este habitan, como su región o zona geográfica. (D6, 6) Analiza el impacto de la actividad humana en el ambiente, a nivel local y global, así como el impacto del ambiente en la actividad humana, siendo capaz de seleccionar y analizar casos de estudiosque ilustren estos impactos. (D6, 6)

15. y los docentes Física Describe y explica las características de los espectros sonoro y electromagnético, así como sus aplicaciones cotidianas y tecnológicas. (D4, 6) Comprende que flujos magnéticos variables en el tiempo generan una fem inducida y en circuito cerrado una corriente eléctrica, y explican el funcionamiento de generadores, motores y transformadores eléctricos, analizando los impactos en la sociedad de los desarrollos tecnológicos surgidos del estudio del electromagnetismo. (D7, 9)

16. 4. La vinculación del aprendizaje en el área con el desarrollo de habilidades científicas Ciencias Naturales “Usa la argumentación, de acuerdo a las convenciones de la ciencia y de la lógica, como herramienta central de la enseñanza de la disciplina, exigiendo juicios coherentes y fundados en evidencia y la utilización de un lenguaje con sentido científico frente a las problemáticas que se plantean” (D9,5) “Diseña actividades para modelar y promover en los estudiantes las habilidades características del quehacer científico: la elaboración de preguntas, la obtención de datos a partir de la observación y medición que ayuden a contestar estas preguntas y el análisis e interpretación de los datos” (D8,1)

17. “Diseña y reproduce procedimientos de una investigación, explicando la coherencia entre los elementos de su diseño” (D7,4) “Desafía a los estudiantes a construir explicaciones acerca del mundo natural y hacer predicciones sobre su comportamiento en base a su observación y obtención de evidencia” (D8,2)

18. ...Y los docentes “Comprende y analiza de manera crítica información científica evaluando, entre otros aspectos, la metodología de una investigación, su coherencia con las preguntas que se busca responder, la rigurosidad de su desarrollo y las conclusiones obtenidas” (D7,5) “Comprende que las teorías científicas corresponden a modelos teóricos, es decir, son interpretaciones de los fenómenos del mundo natural aplicables en determinados contextos” (D7,6)

19. 5. Una formación disciplinar centrada en lo esencial de la ciencia para poder enseñarla y que supere los requerimientos del currículo

20. En Biología Los estándares temáticos en Biología se relacionan y tienen contenidos en común. Se encuentran divididos en función del tamaño de las estructuras implícitas y enmarcados por el conocimiento acerca de cómo aprenden los estudiantes, los requerimientos pedagógicos del currículo y de la naturaleza de la disciplina. 1. Características de las y los estudiantes y cómo aprenden Biología en Educación Media 2. Particularidades de la enseñanza-aprendizaje de la Biología y sus requerimientos pedagógicos 3. Herencia y evolución 4. Célula 5. Estructura y función 6. Ecología 7. Demuestra habilidades propias del quehacer científico y comprende cómo se desarrolla este tipo de conocimiento 8. Promueve desarrollo de habilidades científicas y su uso en la vida cotidiana 9. Conduce el aprendizaje de las ideas fundamentales de la Biología y las vincula con la vida cotidiana

21. En Física Los estándares temáticos en Física fueron organizados respetando grandes tópicos al interior de la disciplina y enmarcados por el conocimiento acerca de cómo aprenden los estudiantes, los requerimientos pedagógicos del currículo y de la naturaleza de la disciplina. 1 Conoce las características de las y los estudiantes y cómo aprenden Física en Educación Media 2 Comprende las particularidades de la enseñanza-aprendizaje de la Física y sus requerimientos pedagógicos 3. Fuerza y movimiento 4. Fenómenos ondulatorios 5. Fluidos 6. Termodinámica 7. Campos eléctricos y magnéticos 8. Física atómica y relatividad 9. Tierra y Universo 10. Demuestra habilidades propias del quehacer científico y comprende cómo se desarrolla este tipo de conocimiento 11. Promueve desarrollo de habilidades científicas y su uso en la vida cotidiana 12. Conduce el aprendizaje de las ideas fundamentales de la Física y las vincula con la vida cotidiana

22. En Química La lógica de división de los estándares temáticos responde a una progresión en una secuencia de aprendizaje, donde los estándares posteriores incluyen conocimiento de los anteriores y enmarcados por el conocimiento acerca de cómo aprenden los estudiantes, los requerimientos pedagógicos del currículo y de la naturaleza de la disciplina. 1. Conoce las características de las y los estudiantes y cómo aprenden Química en Educación Media 2. Comprende las particularidades de la enseñanza-aprendizaje de la Biología/Física/Química y sus requerimientos pedagógicos 3. Interacciones atómicas y moleculares 4. Estados de la materia 5. Procesos químicos 6. Química orgánica e inorgánica 7. Demuestra habilidades propias del quehacer científico y comprende cómo se desarrolla este tipo de conocimiento 8. Promueve desarrollo de habilidades científicas y su uso en la vida cotidiana 9. Conduce el aprendizaje de las ideas fundamentales de la Química y las vincula con la vida cotidiana