Bones preguntes

Bones preguntes

Per avaluar aprenentatges competencials, les preguntes que es plantegin (i, en general, qualsevol activitat orientada a recollir dades), haurien de reunir les característiques de ser contextualitzades, productives i complexes.

«Bones» preguntes

«Bones» preguntes

Dins aquesta entrada hi trobareu un recull d’apartats del web sobre les «bones preguntes». S’aporten reflexions, propostes pràctiques i exemples sobre les «bones preguntes» com a instruments d’avaluació i per tant, com a eines facilitadores de la construcció d’aprenentatges relacionats amb els  models de diferents sistemes (materials, geològics, físics) i de la dimensió actitudinal de la competència científica. Esperem que us siguin útils. 

Com plantejar les propostes?

Quan s'han de plantejar les preguntes per afavorir una avaluació formadora? Com apropiar-se dels problemes? Quina diferència hi ha entre una predicció i una hipòtesi? Com treballar bé la dimensió metodològica?

Preguntes del model dels sistemes materials

Exemples de preguntes sobre material i propietats, sòlids, líquids i gasos, mescles i substàncies pures, canvis, cicle de la matèria, i estructura de la matèria.

Preguntes del model dels sistemes físics

Exemples de preguntes sobre masses, gravitatòria, electromagnètica, forces, velocitats i sobre la conservació de la matèria i l'energia.

Preguntes contextualitzades, productives, complexes, obertes i tancades

Exemples de preguntes situades en contextos reals que ajuden a identificar idees i coneixements previs, per poder entendre quin és el punt de partida i compartir objectius.

Preguntes del model dels sistemes vius

Exemples de preguntes sobre si és un ésser viu, les funcions de nutrició, relació i reproducció així com ecosistema i evolució.

Preguntes del model dels sistemes geològics

Exemples de preguntes sobre la Terra a l'Univers, la geosfera, l'atmosfera, la hidrosfera, les roques, sòl, volcans, terratrèmols, fòssils i riscos naturals

Preguntes de la dimensió actitudinal de la competència científica

Quins són els meus valors i actituds cap a la ciència i/o els científics? Com i quan els poso en acció?

Plantejament d’una proposta sobre la que indagar

Plantejament d’una proposta sobre la que indagar

Quan es treballi sobre una temàtica determinada serà important promoure que el grup-classe es  pregunti quelcom que sigui problemàtic i significatiu per a la construcció del model teòric que es vol ajudar a construir. Per tant, ha de ser un problema sobre el qual es pugui arribar a elaborar una explicació fonamentada en un coneixement científic, tot establint relacions amb sabers anteriors.

Exemples

Faran la mateixa llum les dues bombetes? (comparant dos circuits, un amb una bateria i l’altre amb dues en paral·lel), és una pregunta en la qual es fa una predicció a partir d’idees prèvies, possiblement alternatives, que s’ha de comprovar experimentalment.

La llavor és un ésser viu?
És una pregunta que parteix del coneixement que es té de les funcions que caracteritzen els éssers vius, i per donar-hi resposta ens cal comprovar experimentalment si la llavor les compleix.

Com és que una joguina de ferro s’ha rovellat? És una pregunta que per respondre-la obliga a transformar-la en: quines condicions afavoreixen que el ferro es rovelli?, ja que precisa que es plantegin hipòtesis i s’apliqui un procés per contrastar-les.

Plantejar bones preguntes, motor d’aprenentatge. Conferència de Neus Sanmartí. Gener 2023. 

La proposta hauria de ser suficientment oberta per promoure l’expressió d’idees i explicacions diverses, de manera que es pugui despertar en l’alumnat la necessitat de trobar dades que possibilitin deduir si hi ha coherència entre els propis models d’explicació i les proves obtingudes.

Això comporta apropiar-se del problema, fer-se preguntes i arribar a un acord sobre quina d’elles guiarà la recerca. De fet se’n poden plantejar moltes de diferents sobre un mateix fenomen.

Exemple

Així, per exemple, si estem fent pa ens poden interessar les variables que influeixen en el seu sabor o els factors que condicionen l'activitat del llevat. En el primer cas, el referent teòric és la funció de relació i, en el segon, seran les condicions de vida d'un microorganisme.

Al mateix temps, a partir d’un mateix referent teòric podem formular preguntes de diferents tipus que condicionaran el procés per donar-hi resposta.

La pregunta que dóna peu a aplicar unprocés d’indagació, no ha de sorgir necessàriament a l’inici de l’aprenentatge d’un tema, sinó que sovint es planteja quan ja se n’ha parlat, és a dir, s’han recordat altres fenòmens similars o fets quotidians relacionats, i s’ha aprofundit una mica en els coneixements científics que ja es tenen. Els estudiants necessiten temps per familiaritzar-se amb el problema i anar desenvolupant l’esperit indagador.

Exemple

La pregunta com és que la joguina s’ha rovellat? sorgirà quan, per exemple, tot treballant sobre els metalls, recordem o observem una joguina de ferro rovellada, però no s’hauria pogut plantejar a l’inici d’un projecte o unitat didàctica.

La pregunta ens pot portar a fer prediccions o a plantejar hipòtesis:

Predicció

Una predicció és una verbalització d’allò que es creu que pot passar a partir de la pròpia intuïció o de dades i coneixements previs, i és científica si es pot verificar.

Els temps verbals prioritzats són el futur, el subjuntiu i el condicional. Aquest darrer temps serveix per remarcar el fet que la previsió no s'ha d'acomplir necessàriament. Si es fan prediccions -encara que siguin errònies-, sempre haurien d’estar fonamentades en algun coneixement (com que sabem que... creiem que..., o en funció del que saps sobre ... -idea x-, quina és la teva predicció sobre què succeiria quan ...?).

Per exemple, una predicció ben plantejada (tot i que es refutarà a l’indagar) seria: com que sabem que una bateria proporciona energia perquè la bombeta s’il·lumini, creiem que a més bateries la bombeta sempre farà més llum.pre

Variable independent

La variable independent (VI) és la que es modifica per poder determinar la seva influència sobre un procés d’indagació concret. Per exemple, si creiem que l’oxidació del ferro depèn de l’aigua, aquesta és una VI diferent de si pensem que depèn de l’oxigen –que hi ha a l’aire o dissolt a l’aigua-, la temperatura o l’acidesa.

Hipòtesi

Una hipòtesi és també una predicció en la qual, a més, s’explicita la relació entre dos variables que ens porta a una possible deducció dels resultats. La formulació d’una hipòtesi necessita de la identificació de possibles variables que intervenen en el fenomen objecte d’estudi, diferenciant la dependent, la independent i les que es controlen.

Una manera d’escriure-la és en base a la fórmula: com que sabem que... (coneixement de referència), aleshores quan... (variable independent) observarem que... (variable dependent), sempre que no canviïn... (variables control).

Per exemple: com que pensem que el ferro es rovella en contacte amb l’aigua, llavors si posem un clau a dins d’un got d’aigua es rovellarà més que a fora de l’aigua en un mateix període de temps (però també podríem pensar que la variable important és la presència d’oxigen a l’aigua, la temperatura, l’acidesa o la salinitat). Una hipòtesi ben plantejada ens orienta sobre com seleccionar el mètode i instruments més adequats per donar resposta al problema. Al contrastar hipòtesis, es contrasten també models teòrics.

Variable dependent

La variable dependent (VD) és la que ens evidencia els resultats dels canvis en la independent. Per exemple, en funció de cada VI el clau es rovella més o menys.

Les variables controlades són les possibles VI que en cada experiment s’han de mantenir constants, ja que només se’n selecciona una, que és la que volem saber si influeix en els resultats. Per tant, són les variables que es mantenen igual al llarg de tot l’experiment. Per exemple, en el cas de l’oxidació del ferro, si seleccionem com a VI l’aigua, haurem de mantenir constant en les diferents mostres el “tipus” de ferro, la temperatura, l’acidesa, la salinitat, la presencia d’oxigen, el temps… Tot i així, cal tenir en compte que a vegades el problema és més complex i les variables són interdependents. En ocasions també parlem de fer una prova en “blanc” per referir-nos a un experiment en el qual en una de les proves no es fa actuar la variable VI objecte de la investigació.

Per exemple, si volem saber si les mans tenen més microorganismes en funció del seu grau de netedat, hauríem de fer proves en les que posaríem empremtes dels dits més o menys nets en diferents càpsules de Petri amb agar-agar i també una prova “en blanc” en la qual tan sols hi hagués l’agar-agar (per comprovar que només amb aquest aliment no creixen microorganismes).

Preguntes que poden ajudar a diferenciar entre els conceptes viu/no viu

Preguntes que poden ajudar a diferenciar entre els conceptes viu/no viu

A partir d’idees de Montserrat Cabello, Mariona Doménech, Pilar Garcia, Anna Marbà, Teresa Pigrau, Rosa M. Pujol,  Neus Sanmartí, i de mestres que han compartit produccions del seu alumnat

Per fer pensar en les diferents funcions dels éssers vius
Per promoure pensar en interrelacions entre diferents òrgans

El cicle d’un material

Idees per treballar

Les idees bàsiques per treballar

Idees per revisar

Les idees habituals de l'alumnat per revisar

"Bones" preguntes

Possibles bones preguntes que ajudin a la construcció d'aquestes idees

Idees per treballar

En els cicles de materials la matèria es conserva i l’energia, normalment, es degrada

Idees per revisar

Podem ‘seguir la pista’ a un material, des de com el trobem a la natura (i encara podríem anar més enrere, per tal d’estudiar-ne els canvis geològics o biològics), com l’anem transformant per diferents usos, com el deixem d’utilitzar i com torna a formar part de la ‘natura’ (cicle del material). Sempre que hi ha un canvi, implica que hi ha una transferència d’energia. L’energia de l’univers es conserva -sempre és la mateixa-, però quan un material canvia l’energia del producte final és de menor qualitat (se n’ha perdut en forma de calor o, el que és el mateix, s’ha degradat). Una excepció molt important és la fotosíntesi. En aquest canvi, un dels productes que s’obtenen -els glúcids- emmagatzemen l’energia del Sol.

Exemples d'activitats i preguntes que ajuden a construir aquests conceptes
Exemples d'activitats

Preguntes que ajuden a construir aquests conceptes

D’on prové el(s) material(s)?


D’on prové el(s) material(s) amb el(s) que s’ha fet un jersei, un moble, una joguina, un envàs, una màquina, el paper....?

Seguim la pista a…. El pa, un teixit, una cullera… què era abans? I abans? I abans?… Com es passa d’una planta a fabricar pa?

Imatge: Victòria Carbó. Escola Coves d'En Cimany. Cicle Inicial.

Què passa amb un material quan ja no el fem servir?

Què li passa al paper, al plàstic, a un metall, al menjar...-? Aquesta làmina de ferro –plàstic, paper, menjar…-, què era abans? I abans? I abans? … I després, en què es transformarà? I després? I després?… Podríem tornar a l’inici, fer un cicle?

A la natura, hi ha alguna cosa que desaparegui?

Quan temps tarda un material en canviar (en fer el cicle)? Tots els materials tarden el mateix? Què és millor per al medi ambient, utilitzar molts envasos i tirar-los als llocs que es recomana o bé mirar d’utilitzar productes que tinguin menys envasos (posar exemples d’anar a comprar)? Per què?

Clica sobre el títol per accedir a un article sobre el cicle del paper:

​Castelltort, A., & Sanmartí, N. (2006). El cicle del paper: una proposta didàctica per aproximar-nos a la comprensió del problema dels residus. Ciències, 4, 2–6.

Podem imaginar la història d'una gota d'aigua?


Podem imaginar i explicar la història d’una gota d’aigua a la natura? I a una que arriba a casa nostra? Quins canvis li van succeint a la gota?

Per què es produeixen aquests canvis? Es necessita ‘gastar’ energia? Quina diferència hi ha entre l’energia que és necessària pels canvis en el cicle de l’aigua natural i en el cicle de l’aigua que arriba a casa nostra?

On va a parar l’aigua de la pluja? D’on prové l’aigua que surt per una font? A on va a parar l’aigua que tirem per la pica o al wàter?

Imatge: Escola Pia d'Olot. 1r de primària

On va a parar l’aigua quan s’evapora? Clica  per saber-ne més. 

Clica aquí per trobar més exemples sobre el cicle de l’aigua des de la perspectiva dels sistemes geològics (La hidrosfera com un subsistema de la Terra) 

Clica sobre els títols per accedir als  articles sobre el cicle de l’aigua:

Márquez, C., & Bach, J. (2007). Una propuesta de análisis de las representaciones de los alumnos sobre el ciclo del agua. Enseñanza de Las Ciencias de La Tierra, 15(3), 280–286.​

Márquez, C. (2005). Treballar el cicle de aigua des de la perspectiva dels models explicatius. Perspectiva Escolar, 292, 26–34.

Altres exemples de preguntes per aprendre sobre els canvis químics en els materials

Altres exemples de preguntes per aprendre sobre els canvis químics en els materials

 

EN RELACIÓ A CANVIS QUÍMICS EN ELS MATERIALS D’ÚS QUOTIDIÀ

El ferro oxidat, pesa més, igual o menys que el ferro pur? Com ho expliquem? 

Com és que si posem una aspirina o pastilla efervescent a l’aigua surten uns gasos? 

Com és que si escalfem el sucre, aquest canvia de color? 

Per què és una bona opció afegir vinagre a la rentadora de roba si l’aigua té molta calç?

EN RELACIÓ A COMBUSTIONS

Com és que no es pot cremar una espelma, una fusta, un paper… si no hi ha aire? Què hi ha a l’aire que el fa tan important? 

Sabent què perquè es produeixi un incendi es necessiten materials combustibles, oxigen i temperatures altes, com actuar si se’n produís un a l’escola? Per què serien maneres idònies les formes d’actuar que proposem? I en un bosc, com actuar si es produeix un incendi? 

Quan es crema un paper o una fusta, ‘desapareixen’? En què es transformen les substàncies que el formen? Com ho podem saber?

EN RELACIÓ A CANVIS QUÍMICS EN ELS ÉSSERS VIUS

Què fa l’aire quan entra al nostre cos? Amb què reacciona i on? Quins productes s’obtenen? Quina diferència hi ha entre l’aire inspirat i l’expirat? Com ho podem saber?  Per què són diferents? 

Com va canviant el pa en el nostre cos  (es va transformant químicament donant lloc a substàncies noves)? 

Com és que ens recomanen prendre bicarbonat quan notem acidesa a l’estomac?

Com es transforma la llet en iogurt? Com és que el iogurt té un gust diferent al de la llet? 

Com fabriquen les plantes el seu aliment a partir de les substàncies que li entren? I quines surten després fabricar-lo? 

Si un sòl és molt àcid, que es pot fer per disminuir la seva acidesa? Què li afegiríem i perquè? 

Els materials canvien

Els materials canvien

Altres exemples de preguntes per reconèixer si uns materials són substàncies pures o mescles 

Altres exemples de preguntes per reconèixer si uns materials són substàncies pures o mescles 
Com podem saber si un material -l’aigua, l’aire, una galeta...- està format per una sola substància o moltes?
Com podem saber si l’aigua de l’aixeta és només aigua?
Una roca és una substància pura o una mescla, o en podem trobar dels dos tipus? Com ho podem saber?
De què estan fets els ‘aires’ no transparents: boira, fum... ?
Tots els ‘aires’ i totes les aigües són iguals? Què hem de fer per distingir-los?
Què hi ha a l’aigua del mar, a l’aigua amb gas...?
Quina és la diferència entre aigües netes i brutes? I aires?
Com s’embruta l’aigua o l’aire?
Per què és important que l’aigua i/o l’aire sigui net?
Per què no és bo respirar aire que conté fum d’un cigarret?
Què hi ha en un detergent comercial? On van a parar els seus components quan els mesclem amb l’aigua? Es dissolen en l’aigua?
És fàcil separar les substàncies que formen part d’un detergent una vegada barrejades amb l’aigua?
Com es pot diferenciar entre una solució i una mescla (heterogènia)?
Ho podem veure a ull nu si és una cosa o una altra?
Com podem tenir solucions sòlides? (aliatges). I de gasos? (aire).
El paper es dissol en l’aigua? I la farina?
Com puc saber si un material és una substància pura o no comprovant el seu punt de fusió?
Com separar alguns ingredients del Colacao?
Com podríem separar llimadures de ferro barrejades amb farina?
Com podríem separar sal i farina, sorra i aigua, oli i aigua?
Com podríem obtenir sal de l’aigua de mar i alcohol del vi?
Podríem separar la sal de l’aigua filtrant? Per què?
Per depurar l’aigua, quines tècniques podem utilitzar? Com és que aquestes tècniques són útils? I si volguéssim tenir aigua potable, què més s’hauria de fer i comprovar? Per què?
Com ens imaginem una mescla per dins si poguessin veure les seves parts amb unes ulleres màgiques?
Pensem en una dissolució de sucre en aigua, d’aigua i farina...... Com seran aquestes parts? (grandària, igual/diferents…).
Què passa amb les `parts’ quan llencem els materials?
Com ens imaginem l’aigua i el colorant mesclats (per dins) quan és d’un color molt intens o no tant?
Com hem de separar tot allò que tirem a les escombraries? Per què cal fer-ho?
Com hem de separar tot allò que tirem a les escombraries? Per què cal fer-ho?
Què fer amb un objecte que està construït amb més d’un material? Què serà més fàcil reciclar, un envàs de llet de plàstic o un envàs “tetrabric”? Per què?
Quins avantatges té reparar, reduir, reciclar i reutilitzar?
Com podem reduir el consum d’aigua al màxim? (a casa, a l’escola…)
Com podem reduir al mínim la quantitat de brutícia que afegim a l’aigua? (a casa, a l’escola…)
Com argumentaries que utilitzar l’aigua com a ornament (en un sortidor...) comporta “gastar” aigua no necessària?
Quins consums d’aigua a l’escola, casa, la ciutat... són indispensables, necessaris, útils, superflus...?

Els materials poden ser substàncies pures o mescles

Els materials poden ser substàncies pures o mescles

Els materials estan formats per partícules, i amb elles expliquem els estats de la matèria (i més)

Els materials estan formats per partícules, i amb elles expliquem els estats de la matèria (i més)

Teresa Pigrau i Neus Sanmartí

Idees per construir

Les idees bàsiques per treballar juntament amb les idees habituals de l'alumnat per revisar

Bones preguntes i activitats per avançar
Idees per construir

La matèria la percebem com contínua i per explicar les seves propietats i canvis ens l’hem d’imaginar discontínua, formada per ‘parts’ o partícules. Ens cal pensar en com són aquestes partícules, quantes n’hi ha, com s’ordenen i es reparteixen, com s’uneixen entre elles, com es mouen… No cal que en les primeres etapes els infants sàpiguen la diferència entre un àtom, una molècula o un ió, ja que n’hi ha prou que es representin que allò que veuen com a continu, està format per partícules (i els més petits poden parlar de ‘parts’).

Si desitgeu ampliar informació podeu consultar la web Petits Talents Científics, de la Fundació catalana per a la recerca i la innovació

Clica per accedir a la web Petits Talents Científics.

Aquestes partícules (o parts) es caracteritzen perquè:

No es poden veure

Són moltíssimes i molt, molt petites. No es poden veure i per tant, les imaginem i a partir d’elles podem explicar les propietats i canvis que observem en els materials.

Estan unides per forces

Estan unides entre elles per forces que poden ser més o menys fortes. Si són fortes, serà més difícil ratllar el material (i per tant, serà més dur).

Canvis físics o febles

En un canvi feble o físic el nombre de partícules és el mateix abans i després del canvi.

Es distribueixen de forma ordenada o desordenada

Estan distribuïdes a l’espai, bé de forma ordenada formant cristalls o bé de forma desordenada més o menys a l’atzar en el cas dels sòlids amorfs, dels líquids i dels gasos. En el cas del plàstics i les fibres dels teixits formen llargues cadenes i, per tant, es poden doblegar i fer fils, però costa trencar aquestes cadenes.

Es mouen

Com més calent està un material (més temperatura), més es mouen les seves partícules. Per tant, en un sòlid es mouen poc i les partícules estaran més juntes que en un líquid. I en un gas, com es mouen molt ràpidament, la unió entre elles és més dèbil i ocupen tot l’espai del lloc o recipient on estan.

Canvis químics

En un canvi químic els àtoms (les partícules que formen les substàncies) es conserven, però es reordenen (quan interaccionen entre elles), donant lloc a noves partícules (molècules...). En aquest cas, el nombre de molècules inicials i finals no sempre és el mateix.

Un material és, doncs, un sistema format per ‘parts’ -partícules, àtoms, molècules, ions…- que interaccionen entre elles de forma que les propietats no són de les partícules sinó del conjunt (l’àtom no és ‘dur’, sinó que el material és dur com a resultat de la manera com interaccionen les seves ‘parts’). Unes propietats i canvis es poden explicar només imaginant ‘partícules’ però en d’altres es necessita pensar en parts més petites (subnivells): àtoms, electrons, quarks… Per exemple, el canvi d’estat es pot explicar amb la idea de partícula, però per entendre la combustió del carbó necessitem parlar dels àtoms i per explicar la conductivitat elèctrica d’un material, imaginar els electrons que és una part de l’àtom. 

Una idea important a construir en l’etapa de primària és la de que un mateix material el podem trobar en diferents estats (per ex. gel, aigua líquida i vapor d’aigua) en funció de com estan distribuïdes a l’espai les seves partícules, com interaccionen entre elles i com es mouen. Tradicionalment es parla només dels estats sòlid, líquid i gas, però n’hi ha també un quart, el plasma, quan el material està a molt alta temperatura.

Materials no classificables en els estats de sòlid, líquid o gas (carn, gelatina, LCD).

Alguns materials diem que estan entre l’ordre i el desordre i, per exemple, tot i que la carn ens sembla que és un sòlid, la podem pessigar, i parlem de ‘cristalls líquids’ –utilitzats a les pantalles de televisors LCD (Liquid Cristal Display)-. En aquests casos no podem identificar els materials ni com a sòlids ni com a líquids. 

Carbó i diamant: una mateixa substància, el carboni, amb les partícules desordenades (amorf) i ordenades (cristall).

 Tot i així, la majoria dels materials que utilitzem diàriament són difícilment classificables segons aquests estats. Per exemple, utilitzem molts gels (flams, gelatina, detergents…), que no es poden identificar ni com a sòlids ni com a líquids. Sense deixar de banda aquesta classificació, segurament interessa ‘jugar’ també amb la idea de materials formats per partícules ordenades o desordenades. Els materials que en diem ordenats, que donen lloc a cristalls, els podem imaginar formats per partícules situades en un cert ordre -sal, sucre, diamant…-, mentre que en els que en diem desordenats –sòlids amorfs, líquids i gasos-, les partícules es distribueixen més a l’atzar. És el cas del vidre, del carbó o de l’aire. 

Diferents accions ajuden a construir  els conceptes associats als diferents estats i a imaginar la seva estructura. Per exemple, en relació a l’estat sòlid: agafar, trencar, esmicolar, trossejar… Vessar i transferir per als líquids. Els gasos són els més difícils de conceptualitzar pels infants atès que, com no es veuen, creuen que no hi són o que no tenen massa (no pesen) i no són ‘matèria’. Bufar i aspirar són les accions que més ajuden a la construcció del concepte de gas. També la idea que s’expandeixen (un perfum el notem des d’una part de l’habitació a una altra) i que es poden comprimir. 

Bones preguntes i activitats per avançar