Enseñanza de la química y vida cotidiana

En este trabajo se analizó cómo aspectos de la vida cotidiana, familiares y cercanos a los alumnos, pueden utilizarse como herramienta pedagógica potente y de interés para el aprendizaje de la química en distintos niveles educativos, y cuyo uso no se limite a adornos retóricos ni a un tiempo de “entretenimiento” para los estudiantes. Para ello, se deben seleccionar experiencias adecuadas (por nivel de dificultad y acorde a los objetivos educativos) y metodologías apropiadas (por ejemplo, las basadas en la indagación e investigación por parte de los alumnos).

En los últimos años, hemos diseñado variadas propuestas didácticas (problemas, cuestiones, experimentos, analogías, uso de noticias de prensa, etc.) sobre enseñanza de la química y vida cotidiana, que se detallan en distintas publicaciones (al final del texto se incluyen algunas referencias). Entre los temas propuestos, se pueden señalar: uso de compuestos de cloro como desinfectantes de agua; cálculos de estequiometría sobre diversas sustancias (medicamentos, fertilizantes, dentífricos…) con la información aportada por los fabricantes; composición de aguas minerales a partir de la información de sus etiquetas; emisión de dióxido de carbono por automóviles en función del consumo de combustible; fenómeno de sublimación y empleo de distintos tipos de sustancias antipolillas; análisis de sellos con contenido científico; razones por las que el agua “salta” sobre aceite caliente y no al revés; enfriamiento del agua contenido en recipientes de cerámica porosa; variación de la velocidad de hidratación de legumbres con la temperatura; y el efecto de la temperatura en la velocidad de disolución de comprimidos efervescentes.

Por ejemplo, en uno de los casos empleados, sobre el calentamiento de bebidas por procesos químicos, se trabajan aspectos como calor de disolución, energía de reacción, medida de temperatura, cálculos térmicos, diseño de dispositivos, búsqueda de datos, y estequiometría, todo ello en relación a envases de bebidas y alimentos conocidos como “autocalentables”. En otro ejemplo, que se basa en la discusión de por qué se apoya, desde distintas instancias, el uso de calderas de condensación domésticas, se discuten aspectos de: unidades de concentraciones, variación de entalpía, combustión, composición del gas natural, cambio de estado, estequiometría y efecto invernadero, entre otros, en un contexto de ciencia-tecnología-sociedad-medio ambiente.

Los objetivos que se pretenden alcanzar con el conjunto de las herramientas son: favorecer el proceso de enseñanza-aprendizaje, promover la motivación (de alumnos y de profesores) y el aprendizaje activo, facilitar el empleo de herramientas educativas innovadoras, promover la interdisciplinariedad y la formación de los alumnos en competencias transversales o genéricas, favorecer el pensamiento crítico y colaborar en la formación ciudadana.

Bibliografía:

– Didáctica de la Química y Vida Cotidiana, en http://quim.iqi.etsii.upm.es/vidacotidiana/Inicio.htm

– “The Chemistry of Self-heating Food Products: an Activity for Classroom Engagement”. M.T. Oliver, G. Pinto, J.A. Llorens. Journal of Chemical Education, 86, 1277 (2009).

– “Spattering and Crackle of Hot Cooking Oil with Water”. G. Pinto, C.V. Gauthier. Ibíd., 86, 1281 (2009).

– “Fluorine Compounds and Dental Health: Applications of Chemistry Topics”. G. Pinto. Ibíd., 86, 185 (2009).

– “An Example of Body-Centered Cubic Crystal Structure: The Atomium in Brussels as an Educative Tool for Introductory Materials Chemistry”. G. Pinto. Ibíd., 89, 921 (2012).

-“Las Bebidas Autocalentables y Autoenfriables como Recursos para un Aprendizaje Activo”. M.L. Prolongo, G. Pinto. Educación Química, 7, 4 (2010).

– “Desarrollo de competencias dentro de un proceso didáctico de evaluación continua para el aprendizaje de la Química”. M.J. Molina; I. Fernández. Evaluación de competencias en el marco del Espacio Europeo de Educación Superior, 76-80 (2010).

– “Development of competences inside a didactic process of continuous evaluation for the learning of the Chemistry.” M.J. Molina; I. Fernández. Proceedings of ICERI Conference. 4482-4486 (2010).

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Gabriel Pinto Cañón es Doctor por la Universidad Complutense, es Catedrático en la Universidad Politécnica de Madrid, donde enseña materias básicas de química para alumnos de ingeniería desde hace cerca de tres décadas. Aparte de investigaciones en propiedades ópticas y eléctricas de polímeros y materiales compuestos, ha desarrollado actividades de formación de profesores, de innovación educativa y de divulgación científica.

María José Molina Rubio es Doctora por la Universidad Politécnica de Madrid. Profesora Titular en la misma Universidad, en la que imparte docencia para alumnos de ingeniería de materias básicas de química, biotecnología e industria alimentaria, durante más de tres décadas. La investigación realizada se ha centrado en temas medioambientales y biotecnológicos, además de realizar actividades de investigación en innovación educativa.

Víctor Manuel Díaz Lorente es Técnico Especialista de Laboratorio en el Departamento de Ingeniería Química Industrial y Medio Ambiente de la UPM, colabora en la preparación y realización de las distintas asignaturas experimentales y clases prácticas de los distintos Grados impartidos por el departamento. Colabora en actividades de innovación educativa. Diseñador gráfico 2D, 3D, animación digital y aplicaciones informáticas enfocadas a la enseñanza de la Química y la innovación educativa.