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Antonio de Pro Bueno (2008) JUGANDO CON LOS CIRCUITOS Y LA CORRIENTE ELÉCTRICA. En: El desarrollo del pensamiento científico-técnico en educación Primaria. Gobierno de España, Ministerio de Educación, Política social y Deporte, pp. 43 a 82. (editado por Luis Miguel Ángel Cano y Silvia Valdez) Índice 1. CONTRIBUCIÓN A LA ADQUISICIÓN DE COMPETENCIAS 2. IDENTIFICACIÓN DE CONTENIDOS IMPLICADOS 3. ANÁLISIS DE LAS DIFICULTADES DE APRENDIZAJE DE ESTOS CONOCIMIENTOS. 4. SECUENCIA DE ENSEÑANZA. 5. ELABORACIÓN DE MATERIALES DE APRENDIZAJE 3. PARA TERMINAR REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO 1. CONTRIBUCIÓN A LA ADQUISICIÓN DE COMPETENCIAS Este artículo -tal como señala el título- pretende aportar ideas a los maestros para trabajar en el aula el tema Jugando con los circuitos y la corriente eléctrica. Aunque hemos tratado de que responda a las necesidades formativas de los niños de Educación Primaria, lo hemos situado en un "contexto real" -no ideal- de nuestro sistema educativo que, de momento, no está organizado en tomo a interrogantes a los que se debería dar respuestas durante la educación obligatoria (como desearíamos) sino en bloques de contenido que hay que impartir en las aulas. En cualquier caso, podría formar parte de una unidad más interdisciplinar (donde se solape con contenidos sociales, medio-ambientales, de educación para el consumo, etc.) aunque no entremos en ello en este trabajo. En la actualidad, no es fácil modificar la "cultura disciplinar". El nuevo currículum (MEC, 2006) plantea que el objetivo de las materias no es el aprendizaje de contenidos sino el desarrollo de competencias; éstas actúan de para- guas del que prenden los conocimientos que se deben compartir con los niños y niñas de Educación Primaria. No somos capaces de prever si esta nueva concepción pedagógica será suficiente para "olvidar las disciplinas" pero, desde luego, va a encontrar una seria resistencia a cambiar "de hábitos". Al hilo de las competencias, hemos de señalar que los nuevos programas oficiales hablan de que el Área del Conocimiento del Medio debe contribuir al desarrollo de una serie de ellas: social y ciudadana, en el conocimiento y la interacción con el mundo físico, en el tratamiento de la información, en la comunicación lingüística, aprender a aprender, artística y cultural, y de autonomía personal.

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jugando con circuitos eléctricos

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Antonio de Pro Bueno (2008) JUGANDO CON LOS CIRCUITOS Y LA CORRIENTE ELCTRICA. En: El desarrollo del pensamiento cientfico-tcnico en educacin Primaria. Gobierno de Espaa, Ministerio de Educacin, Poltica social y Deporte, pp. 43 a 82.

(editado por Luis Miguel ngel Cano y Silvia Valdez)

ndice

1. CONTRIBUCIN A LA ADQUISICIN DE COMPETENCIAS

2. IDENTIFICACIN DE CONTENIDOS IMPLICADOS

3. ANLISIS DE LAS DIFICULTADES DE APRENDIZAJE DE ESTOS CONOCIMIENTOS.

4. SECUENCIA DE ENSEANZA.

5. ELABORACIN DE MATERIALES DE APRENDIZAJE

3. PARA TERMINAR

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

ANEXO

1. CONTRIBUCIN A LA ADQUISICIN DE COMPETENCIAS

Este artculo -tal como seala el ttulo- pretende aportar ideas a los maestros para trabajar en el aula el tema Jugando con los circuitos y la corriente elctrica. Aunque hemos tratado de que responda a las necesidades formativas de los nios de Educacin Primaria, lo hemos situado en un "contexto real" -no ideal- de nuestro sistema educativo que, de momento, no est organizado en tomo a interrogantes a los que se debera dar respuestas durante la educacin obligatoria (como desearamos) sino en bloques de contenido que hay que impartir en las aulas. En cualquier caso, podra formar parte de una unidad ms interdisciplinar (donde se solape con contenidos sociales, medio-ambientales, de educacin para el consumo, etc.) aunque no entremos en ello en este trabajo.

En la actualidad, no es fcil modificar la "cultura disciplinar". El nuevo currculum (MEC, 2006) plantea que el objetivo de las materias no es el aprendizaje de contenidos sino el desarrollo de competencias; stas actan de para- guas del que prenden los conocimientos que se deben compartir con los nios y nias de Educacin Primaria. No somos capaces de prever si esta nueva concepcin pedaggica ser suficiente para "olvidar las disciplinas" pero, desde luego, va a encontrar una seria resistencia a cambiar "de hbitos".

Al hilo de las competencias, hemos de sealar que los nuevos programas oficiales hablan de que el rea del Conocimiento del Medio debe contribuir al desarrollo de una serie de ellas: social y ciudadana, en el conocimiento y la interaccin con el mundo fsico, en el tratamiento de la informacin, en la comunicacin lingstica, aprender a aprender, artstica y cultural, y de autonoma personal.

Nuestra propuesta contempla implcitamente casi todas las competencias sealadas en el currculum oficial: asumir responsabilidades en el grupo; asentar las bases de una ciudadana curiosa e informada; identificar y buscar ideas en cmics y otros materiales escritos; aumentar el vocabulario especfico; expresarse pblicamente de forma adecuada relatando sus experiencias; reflexionar sobre qu y cmo se ha aprendido; valorar los efectos artsticos y el sentido esttico de algunas creaciones; tomar decisiones en el mbito acadmico; etc. Pero, sin duda, la que ms directamente se relaciona con nuestro tema es la Competencia en el conocimiento y la interaccin con el mundo fsico.

Segn plantean los programas oficiales en relacin con esta competencia:"los aprendizajes que integra estn centrados en la interaccin del ser humano con el mundo que le rodea" y obviamente, cuando hablamos de conocimientos relacionados con la electricidad domstica, parece clara la importancia y presencia de sta en nuestra vida cotidiana y en la de los nios 'y nias de estas edades.

Por otro lado, sealan que "se va construyendo a travs de la apropiacin de conceptos que permiten interpretar el mundo fsico, as como del acercamiento a determinados rasgos del mtodo con el que se construye el conocimiento cien- tfico: saber definir problemas, estimar soluciones posibles, elaborar estrategias, disear pequeas investigaciones, analizar resultados y comunicarlos" y, aunque nuestra propuesta no pretende sistematizar los pasos propios de una investigacin sistemtica, s tendr presentes y tratar de ensear procedimientos y actitudes del quehacer cientfico (precisin en la conexin de elementos de un circuito, descripcin rigurosa de las observaciones, realizacin de predicciones y verificacin de las mismas, anlisis de situaciones cotidianas, establecimiento de conclusiones coherentes, expresin de opiniones con argumentos y sin dogmatismos, etc.).

Por ltimo, quisiramos sealar que, a pesar de que nuestro objetivo central es plantear una propuesta para trabajar una temtica concreta, ofrecemos al lector un modelo de planificacin, que puede ser extrapolado a otras. ste se inspira en el de Snchez y Valcrcel (1993) que, aunque fue ideado para el diseo de unida- des didcticas en otras etapas educativas (ESO, Bachillerato...), se puede adaptar a las singularidades de la Educacin Primaria. AS, en esta etapa, las unidades son o deben ser ms interdisciplinares; las caractersticas de los estudiantes no aconsejan que tratemos de "agotar los temas" con unidades demasiado largas o reiterativas en todos los ciclos; ms que hablar de las lecciones, habra que referirse a una secuencia de actividades contextualizadas para resolver un problema concreto...

El "modelo trasformado" se apoyara en la realizacin de cuatro tareas: identificacin de contenidos implicados, anlisis de las dificultades de aprendizaje de dichos conocimientos, diseo de una secuencia de enseanza y elaboracin de materiales de aprendizaje. A ellas nos iremos refiriendo para describir nuestra propuesta.

2. IDENTIFICACIN DE CONTENIDOS IMPLICADOS

Un elemento que no se puede ignorar en el diseo de una propuesta son los contenidos que establece el currculum oficial. El nuevo establece siete bloques de contenidos en cada uno de los ciclos en que se estructura esta etapa educativa. Los que guardan una relacin ms estrecha con nuestra temtica corresponden al Bloque 7; en el Cuadro 1 aparecen recogidos.

Primer ciclo

Segundo ciclo

Tercer ciclo

Bloque 7. Objetos, mquinas y tec-nologas.

- Identificacin de la diversidad de mquinas en el entorno.

- Montaje y desmontaje de objetos simples.

- Observacin y anlisis del fun- cionamiento de objetos y mquinas. Identificacin de elementos que pueden generar riesgo.

- Uso cuidadoso de materiales, sustancias y herramientas.

- Adopcin de comportamientos asociados a la seguridad personal y el ahorro energtico.

Bloque 7. Objetos, mquinas y tec- nologas

- Identificacin de las fuentes de energa con .las que funcionan las mquinas.

- Planificacin y realizacin de algn objeto o mquina de construccin sencilla.

- Relevancia de algunos de los grandes inventos y valoracin de su contribucin a la mejora de las condiciones de vida.

- Apreciacin de la importancia de las habilidades manuales impli- cadas en el manejo de herramien- tas, aparatos y mquinas superan- do estereotipos sexistas.

- Elaboracin de textos para la comunicacin, oral y escrita, del desarrollo de un proyecto.

Bloque 7. Objetos, mquinas y tec- nologas

- Relacin entre las propiedades de los materiales y su uso en aplicaciones.

- Conocimiento de las aplicacio- nes de los objetos y las mqui- nas, y de su utilidad para facilitar las actividades humanas.

- Circuitos elctricos sencillos.

Efectos de la electricidad.

- Conductores y aislantes.

- Elaboracin de un informe como tcnica para el registro de un plan de trabajo, y comunicacin oral y escrita de conclusiones.

Cuadro 1. Contenidos curriculares del tema.

Como puede verse, hay varios contenidos que podran hacer referencia al tema en cuestin (por ejemplo, "montaje y desmontaje de objetos simples" en el primer ciclo "identificacin de fuentes de energa con las que funcionan.las mquinas" en el segundo) pero el que hace referencia inequvoca al mbito de nuestra propuesta se sita en el tercer ciclo (resaltado en el Cuadro 1).

Otra fuente para localizar contenidos en los programas oficiales pueden ser los criterios de evaluacin. En el Cuadro 2 se recogen los que hacen referencia a los aprendizajes del tema (los ms relevantes se resaltan en negrita o sombreado).

Primer ciclo

9. Montar y desmontar objetos y aparatos simples y describir su funcionamiento y la forma de utilizar/os con precaucin

Este criterio evala si han desarrollado habilidades manuales para montar y desmontar mquinas y objetos simples, explicar cmo funcionan, para qu sirve cada parte y qu medidas de seguridad se deben tomar para no correr riesgos tanto en el uso como en el montaje y desmontaje.

Segundo ciclo

8. Identificar fuentes de energa comunes y procedimientos y mquinas para obtenerla, poner ejemplos de usos prcticos de la energa y valorar la importancia de hacer un uso de las fuentes de energa del planeta

Con este criterio se pretende evaluar si... relacionan la energa con usos habituales en su vida cotidiana (batidora, secador, calefaccin, aire acondicionado), si describen trasformaciones simples de energa ( ... , la energa elctrica para que funcione una lmpara,). As mismo debern poner ejemplos de comportamientos individuales y colectivos para utilizar de forma responsable las fuentes de energa.

Tercer ciclo

8. Planificar y realizar sencillas investigaciones para estudiar el comportamiento de los cuerpos ante la luz, la electricidad, el magnetismo, el calor o el sonido y saber comunicar los resultados.

Este criterio trata de evaluar la aptitud para realizar experiencias sencillas y pequeas investigaciones sobre diferentes fenmenos fsicos y qumicos de la materia: planteamiento de problemas, enunciacin de hiptesis, seleccin del material necesario, montaje, realizacin, extraccin de conclusiones, comunicacin de resultados, mostrando competencia en cada una de ellas y en la vertebracin de las partes, as como en el conocimiento de las leyes bsicas que rigen estos fenmenos.

9. Planificar la construccin de objetos y aparatos con una finalidad previa, utilizando fuentes energticas, operadores y materiales apropiados, y realizar/a, con la habilidad manual necesaria, ,combinando el trabajo individual y en equipo.

Este criterio pretende evaluar la capacidad de planificar y realizar proyectos de construccin de algn objeto o aparato. Se evaluar ... la capacidad para seleccionar una de ellas [fuente de energa] por su idoneidad para el funcionamiento de un aparato. Se valorar el conocimiento de los distintos operadores ( .. .interruptor...) As como si se muestra una actitud cooperativa e igualitaria en el trabajo en equipo, apreciando el cuidado por la seguridad propia y de los dems.

Cuadro 2. Criterios de evaluacin del tema.

Parece que el legislador se inclina a que los contenidos de este tema se inicien en segundo ciclo y se aborden ms decididamente en el tercero.

Adems de la identificacin de los conocimientos mnimos que deben ser incluidos en la planificacin, hemos tratado de representar, como otras veces (Pro, 2005), la estructura conceptual que podramos compartir con el alumnado. En la Figura 1, se ha representado la que corresponde a nuestro tema.

Si nos fijamos, se pueden distribuir los contenidos en cuatro mdulos con diferentes finalidades:

-para identificar los elementos de un circuito (pila, bombilla, interruptor. .. ) y estudiar su utilidad (zona superior izquierda del mapa);

-para estudiar e interpretar circuitos con una sola bombilla o con varias asociadas en serie y en paralelo '(zona inferior izquierda del mapa);

-para ir introduciendo el concepto de corriente elctrica, cuestionando los modelos alternativos de estas edades (zona superior centro derecha del mapa);

-para introducir los conceptos de intensidad y diferencia de potencial y sistematizar el proceso de medida de la corriente elctrica (zona inferior centro derecha del mapa).

Los tres primeros se pueden trabajar a partir de experiencias con bombillas; de esta manera, el alumnado y nosotros podemos apoyar los razonamientos utilizando una de sus propiedades: la luminosidad. Creemos que la inclusin de conceptos como intensidad o diferencia de potencial y de sus correspondientes aparatos de medida desbordan las exigencias de la propuesta curricular (y probablemente la capacidad de los alumnos de Educacin Primaria), por lo que no nos ocuparemos de estos conocimientos, aunque estn incluidos en la Figura.

En base a este anlisis podemos identificar las ideas fundamentales que compartiremos con el alumnado. Tras ellas no slo hay contenidos declarativos conceptuales sino que estn implcitos conocimientos procedimentales y actitudinales. En el Cuadro 3 se recogen todos estos elementos.

Como puede comprobarse el tema posee grandes posibilidades formativas desde una perspectiva personal y social. Creemos que pueden favorecer el desarrollo de capacidades que van ms all de la adquisicin de unos. conocimientos disciplinares (curiosidad por saber ms, conexin Ciencia-tecnologa sociedad, conservacin del medio, diversin al aprender. .. ).

Ideas fundamentales

Procedimientos

Actitudes

A nuestro alrededor hay mquinas y aparatos que necesitan electricidad (energa elctrica) para funcionar. Estn formados por circuitos elctricos que permiten el paso de la corriente elctrica.

- Identificacin de objetos, hechos y fenmenos.

"

,

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

Los circuitos elctricos estn formados por

unos elementos y la corriente elctrica.

Pueden ser cerrados y abiertos, segn dejen pasar o no la corriente elctrica.

- Identificacin de objetos, hechos y fenmenos.

- Realizacin de 'montajes.

- Observacin.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

- Rigor en la descripcin de observaciones.

Los elementos de un circuito son las pilas, bombillas, cables, interruptores, etc. que tienen diferentes funciones y comportamientos.

Las pilas son los generadores; sin ellos, no hay corriente elctrica. Las bombillas, las resistencias, el cobre de los cables...son los conductores y permiten el paso de la corriente elctrica. El plstico de los cables es aislante y no permite el paso de la corriente. Los interruptores son los controladores; abren y cierran los circuitos.

- Identificacin de objetos, hechos y fenmenos.

- Realizacin de montajes.

- Observacin.

- Clasificacin de los elementos.

- Bsqueda de informacin sobre los elementos de un circuito.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

- Rigor en la descripcin de bservaciones.

- Respeto a las normas de seguridad.

El paso de la corriente elctrica por algunos

objetos (bombillas) produce un efecto luminoso (luz). Esta propiedad permite el estudio cualitativo de la corriente elctrica por la luminosidad.

- Identificacin de objetos, hechos y fenmenos.

- Observacin.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

- Rigor en la descripcin de observaciones.

En un circuito, las bombillas pueden aparecer

aisladas (bombilla de una linterna) o asocia-

das; la asociacin puede ser en serie (bombillas de un rbol de Navidad) o en paralelo (bombillas en la instalacin de una casa).

- Identificacin de objetos, hechos y fenmenos.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

En un circuito de bombillas en serie, al accionar el interruptor, ambas se encienden a la vez. Si apago una, las otras se apagan.

Adems, si las bombillas son iguales, se encienden igual pero menos que en un circuito simple (bombilla aislada).

- Identificacin de problemas.

- Realizacin de montajes.

- Observacin.

- Anlisis e interpretacin de situaciones.

- Realizacin de predicciones.

- Establecimiento de conclusiones.

- Elaboracin de informe.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

- Rigor en la descripcin de observaciones.

- Coherencia entre observacin, interpretacin y conclusin.

- Respeto a las normas de seguridad.

Ideas fundamentales

Procedimientos

Actitudes

En un circuito de bombillas en paralelo, al

accionar el interruptor, ambas se encienden a

la vez. Si apago una, las otras siguen encen-

didas. Adems, si las bombillas son iguales,

se encienden igual y tambin igual que en un

circuito simple (bombilla aislada).

- Identificacin de problemas.

- Realizacin de montajes.

- Observacin.

- Anlisis e interpretacin de situaciones,

- Realizacin de predicciones.

- Establecimiento de conclusiones.

- Elaboracin de informes.

- Importancia de electricidad en nuestra vida cotidiana.

- Rigor en la descripcin de observaciones.

- Coherencia entre observacin, interpretacin y conclusin.

- Respeto a las normas de seguridad.

Cuando se cierra un circuito, se genera una

corriente elctrica. sta es un movimiento de

electrones que se produce simultneamente

en todos los generadores y conductores del

circuito. Por lo tanto, no responde al modelo

unipolar, interruptor-fuente o atenuacin.

- Identificacin de problemas.

- Uso de modelos interpretativos.

- Importancia de los modelos

para interpretar hechos

y fenmenos.

- Coherencia en la aplicacin

de modelos.

Cuadro 3. Contenidos procedimentales y actitudinales del tema.

3. ANLISIS DE LAS DIFICULTADES DE APRENDIZAJE DE ESTOS CONOCIMIENTOS

Un aspecto que podemos aprovechar de cara a determinar qu problemas nos podemos encontrar en la enseanza es cmo han construido los cientficos dichos conocimientos (Pro, 2003a). Al respecto, quisiramos realizar algunas consideraciones:

-No ha existido un mtodo nico y universal para llegar a todo el conocimiento cientfico. Tampoco hay un mtodo de enseanza de las ciencias que garantice que TODOS los estudiantes aprendan TODOS los contenidos de TODOS los temas.

-La construccin de cualquier conocimiento de las ciencias ha sido fruto de mucho tiempo y de muchos cientficos. No debe sorprendemos que los estudiantes tengan dificultades ni pretender que aprendan todo lo que se ha construido sobre un tema en una o dos sesiones de clase.

-Las comunidades de cientficos han sido siempre conservadoras con sus conocimientos; los cambios profundos -los que se apartan de la ciencia oficial- no han sido fcilmente aceptados. Es lgico que el alumnado se resista a cambiar ideas que le han valido durante un cierto tiempo.

-La ciencia suele construir teoras que son tiles para comprender el mundo pero es habitual que coexistan en el tiempo teoras diferentes, antagnicas y no por ello "menos cientficas". Es normal que existan ideas contradictorias en los estudiantes y mucho ms en estas edades.

-Cambiar una teora antigua por una nueva implica crear la necesidad de cambio, presentar una alternativa inicialmente mejor, aplicarla y valorar la mejora producida, y explorar su potencial explicativo. Aunque las teoras de los nios sean "ms frgiles" que las de los cientficos, hay que ser conscientes de que la adquisicin de conocimientos no es fcil, automtica ni inmediata.

-La observacin y la experimentacin no son procedimientos necesariamente objetivos ya que estn condicionados por los conocimientos de la persona que las hace. No todo el alumnado va a "ver lo mismo", a realizar una sola interpretacin o llegar a una misma conclusin.

Estas ideas, que toman como referente a la ciencia, podran completarse con otras que se apoyan en logros de carcter ms psicolgico:

Lo que hay en el cerebro del que va a aprender tiene su importancia. Las personas generan percepciones y significados consistentes con su aprendizaje anterior pero, en nuestro caso, el alumnado no posee estructuras conceptuales ni procedimentales slidas en las que apoyar- se para aprender o para seguir aprendiendo. Eso s, tienen experiencias (sensoriales, cotidianas, familiares) y, sobre ellas, debemos actuar.

-Quien aprende es el que debe construir significados. Sabemos que este proceso de construccin no es automtico, obligado ni homogneo para la clase. Adems, en este caso, existen problemas aadidos: la inestabilidad de los aprendizajes y su falta de consistencia ante nuevos hechos.

-Hay ideas, planteamientos y creencias, alternativas a las deseables, que se repiten en diferentes medios y edades. Pero hay otras que tienen su origen en el mbito escolar (profesores, libros de texto, compaeros...); en la vida cotidiana (publicidad, televisin, prensa...) o en el contexto social (tradiciones, costumbres, leyendas...).

-No siempre los problemas de aprendizaje se deben a la existencia de conocimientos previos inadecuados; a veces simplemente ocurre que no se ha enseado un contenido determinado al estudiante o que su desarrollo madurativo no lo permite.

-La construccin del conocimiento en el aula es un proceso social y compartido; el contexto y el ambiente del aula influye en el aprendizaje individual del que aprende.

-El escenario escolar no es el mismo que el escenario de la comunidad cientfica; ni la motivacin, ni la disposicin, ni la dedicacin, ni las caractersticas cognitivas de los "actores" son coincidentes.

Adems de estas consideraciones generales, las investigaciones sobre el aprendizaje nos permiten tener un conocimiento bastante amplio de las dificultades y los logros del alumnado de estas edades en relacin con el tema (Pro, 2005). As, por ejemplo:

No tienen problemas para identificar la mayor parte de las mquinas y aparatos elctricos que tienen enchufe o estn conectados a 'la red.

A los 10 aos (y probablemente antes) conectan sin dificultad los elementos de un circuito.

Los elementos de los circuitos, (pilas, bombillas, resistencias...) son como "cajas negras", no exentas de componentes mgicos y animistas.

Aparecen algunos comportamientos extraos (calambres al conectar, descripciones que no se ajustan a lo que ven pero s a lo que esperan...).

Tienen problemas con las representaciones simblicas de los circuitos.

Utilizan indistintamente trminos que tienen un significado cientfico diferente: electricidad, voltaje, tensin, potencia...

Explican la iluminacin de las bombillas por "la energa que le llega", aunque no tienen claro el significado de este trmino. Para ellos, la corriente (o la energa) es un fluido que sale de la pila y recorre los elementos del circuito.

Utilizan unos modelos alternativos de la corriente elctrica (Figura 2):

modelo unipolar: creen que la corriente sale de la pila, llega a la bombilla y la ilumina, sin considerar que el circuito debe estar cerrado;

modelo interruptor-fuente: confunden el interruptor con la fuente de alimentacin: al accionarlo, la corriente le llega a la bombilla y la enciende;

modelo de atenuacin: si tenemos un circuito con dos bombillas, piensan-que la corriente llega primero a la ms cercana a la fuente de alimentacin y la enciende antes que a la otra; adems, consideran que la corriente se va gastando al atravesar las bombillas, por lo que la segunda bombilla -la ms alejada de la fuente- se ilumina menos que la primera.

-Tienen muchas dificultades para utilizar el voltmetro y, sobre todo, el ampermetro, no slo en cuanto al funcionamiento y aplicacin sino tambin en relacin con las lecturas y unidades.

En primer lugar, quisiramos destacar que el alumnado posee ideas, conocimientos y experiencias aprovechables para la construccin de nuevos aprendizajes; no slo tiene limitaciones. Por otro lado, parecen identificados los principales obstculos que puede encontrarse el alumnado para trabajar los contenidos del tema; esto nos exige el diseo y la utilizacin de actividades especficas para tratar de solventar estas dificultades previsibles pero, en ningn caso, se debe dudar de la capacidad del alumnado para superarlas.

4. SECUENCIA DE ENSEANZA

Hemos comentado en otros trabajos (Pro, 2003b) los planteamientos que, desde nuestra perspectiva, deben tener presentes los profesores cuando trabajan en las clases de ciencias. Aunque la mayor parte de ellos, tenan como referentes la ESO, muchas de las consideraciones son trasladables a esta etapa educativa. As, por ejemplo, creemos que:

-El profesor no slo transmite al alumnado unos conocimientos sino tambin una imagen de las ciencias que depende de la forma de presentar los contenidos.

-El profesor debe conocer los conocimientos conceptuales y procedimentales, las actitudes, la forma de razonar y argumentar, las capacidades, las experiencias, etc., del alumnado y ha de usarlos en la planificacin de la enseanza y en el trabajo en el aula.

-Los alumnos y las alumnas slo aprenden lo que comprenden; por muy evidente que sea un conocimiento para el profesor, es el estudiante el que debe aprenderlo.

-Si queremos que nuestros alumnos se planteen preguntas, tengan curiosidad por conocer ms, se diviertan aprendiendo... es necesario que el profesor aproxime los procesos de aprendizaje escolar y extraes colar.

-El trabajo en grupos, bien planteado, estimula el intercambio de ideas y experiencias entre iguales, introduce las ventajas del trabajo colaborativo y favorece el aprendizaje individual.

-El profesor debe favorecer la participacin del alumnado, reconociendo que equivocarse es un paso ms en el proceso de construccin del conocimiento.

-El profesor debe interesarse por sus alumnos y alumnas no slo acadmicamente, yendo .ms all del mbito de los contenidos cientficos.

Como puede percibir fcilmente el lector, hemos hecho nuestros muchos de los principios . de los enfoques constructivistas (eso s, no slo de ellos). Parece, pues, coherente que propongamos una secuencia de enseanza que comparta algunas fases e intenciones clsicas en las propuestas con estos fundamentos. En el Cuadro 4, hemos sintetizado la nuestra.

Hemos comentado anteriormente que podemos plantear el estudio de Jugando con los circuitos y la corriente elctrica en dos niveles (en segundo y tercer ciclo) o slo en uno (en tercer ciclo). Ambas opciones tienen ventajas e inconvenientes. Como no disponemos de mucho espacio, vamos a centrarnos en la segunda opcin ya que, desde nuestra perspectiva, sera la ms adecuada.

La propuesta tendra dos secuencias de enseanza, que hemos recogido en los Cuadros 5 y 6. En la primera columna aparecen las fases y los referentes conceptuales del tema; en la segunda columna se indican las actividades planteadas. Puede observarse el ajuste de las dos partes de la propuesta a la secuencia de ideas fundamentales y a la secuencia de enseanza comentada.

SECUENCIA

ENSEANZA

Actividades de enseanza

ORIENTACIN

- Justificacin del tema y motivacin para aprender sus contenidos.

- Organizacin de cmo se va a trabajar durante el desarrollo del tema.

EXPLICITACIN

E INTERCAMBIO

- Identificacin personal de sus conocimientos por el alumnado.

Contraste de ideas con los compaeros y sntesis del debate en un mural o pster.

CONSTRUCCIN

APRENDIZAJES

Mquinas y aparatos

elctricos

- A partir de las respuestas del alumnado, clarificacin slo de las concepciones mgicas o animistas (peligro, calambre, explosin ... ) por parte del maestro.

En pequeo y gran grupo, identificacin de mquinas y aparatos que necesitan la electricidad en el aula; puesta en comn y clarificacin de ideas confusas.

- Anlisis de situaciones cotidianas recogidas en un video en el que deben reconocer las mquinas y aparatos elctricos de una cocina y de un dormitorio; puesta en comn y clarificacin de ideas confusas.

- Bsqueda de aparatos elctricos en un catlogo de juguetes; puesta en comn y clarificacin de ideas confusas.

Elementos de un circuito

y sus funciones

- Explicacin por el maestro del papel de los circuitos elctricos en todos los aparatos, de sus componentes y de sus funciones.

- En pequeo y gran grupo, identificacin de componentes de un circuito (pilas, cables, bombillas, interruptores) y de sus caractersticas observables (forma, tamao, aspecto).

- Mediante experiencias de ctedra, clarificacin de qu son materiales conductores, aislantes, generadores y controladores.

Circuito con bombilla

simple

- Explicacin por el maestro de las diferencias entre circuito abierto y cerrado.

- En pequeos grupos, construccin de un circuito con una bombilla y estudio de su funcionamiento; puesta en comn y clarificacin de ideas confusas (sobre todo, en relacin con los modelos).

APLICACIN

- Realizacin de la actividad "Quieres hacer un detector de conductores?": un detector de materiales conductores y aislantes (un circuito, con una bombilla, abierto donde se colocan los objetos para ver si se enciende o no la bombilla).

- Realizacin de la actividad" Quieres construir el juego de las preguntas y respuestas?": al relacionar correctamente la pregunta y la respuesta, se ilumina una bombilla (un circuito con una bombilla que se cierra con un cable que une la pregunta y la respuesta correcta).

- Realizacin de la actividad "Te apetece construir un comprobador de pulso?": se debe pasar un cncamo por un alambre sin tocarlo (un circuito con una bombilla que se cierra si el cncamo toca el alambre).

- Bsqueda de tiras de cmic o chistes que tengan que ver con la electricidad; puesta en comn y clarificacin de ideas confusas.

Cuadro 5. Secuencia de enseanza 1 del tema

SECUENCIA

ENSEANZA

Actividades de enseanza

EXPLICITACIN E

INTERCAMBIO

- Identificacin personal de sus conocimientos por el alumnado.

- Contraste de ideas con las compaeros y sntesis del debate en un mural o pster.

CONSTRUCCIN

APRENDIZAJES

Circuito con

bombillas en serie

- Breve relato de la vida de un personaje relevante del tema (por ejemplo, Edison).

- Explicacin del maestro sobre la asociacin de elementos en serie. Experiencia de ctedra con generadores en serie, razonando en trminos de luminosidad (ms pilas, ms luz).

- En pequeos grupos, construccin de un circuito en serie con dos bombillas y estudio de su funcionamiento

Circuito con

bombillas en paralelo

- Explicacin del maestro sobre la asociacin de elementos en paralelo.

Experiencia de ctedra para generadores en paralelo (ms generadores, misma luz).

- En pequeos grupos, construccin de un circuito en paralelo con dos bombillas y estudio de su funcionamiento

Corriente elctrica

- Explicacin del maestro del modelo de corriente elctrica ("todos agarrados nos movemos", "canicas pegadas", "pndulos acoplados").

- Estudio, mediante experiencias de ctedra, de la inconsistencia de los modelos unipolar, interruptor-fuente y del modelo de atenuacin.

APLICACIN

- Realizacin de la actividad "Ayudamos a Tintn?": problema abierto sobre las ventajas e inconvenientes de los circuitos con bombillas en serie y en paralelo.

- Realizacin de la actividad "Cmo es un coche con luces?": construccin de un coche con luces en serie y en paralelo que se encienden con tres interruptores (dos circuitos con dos bombillas cada uno; uno en serie y el otro en paralelo).

- Realizacin de una hoja de trabajo personal para reforzar las ideas y asentarlas

REVISIN

- Revisin de las respuestas dadas por los grupos en las dos Explicitaciones de ideas.

- Recuerdo de lo que hemos aprendido.

Cuadro 6. Secuencia de enseanza II del tema.

Ambas secuencias de enseanza se abordaran en el tercer ciclo, aunque no necesariamente en el mismo curso.

5. ELABORACIN DE MATERIALES DE APRENDIZAJE

Como hemos visto, la propuesta contempla una gran variedad de actividades: de explicitacin e intercambio de ideas, explicaciones del profesor, experiencias de ctedra, trabajos prcticos, resolucin de .problemas abiertos, etc. Por razones de espacio no vamos a describirlas todas pero comentaremos algunas de ellas. En el Anexo hemos reproducido algunos ejemplos concretos de materiales de aprendizaje (aparecen en negrita en los Cuadros 5 y 6).

Las actividades de Orientacin tienen las intenciones educativas mencionadas, entre ellas, "enganchar" al alumnado. Para hacer viable este objetivo, creemos necesario que los nios tomen conciencia de que los hechos, los fenmenos y los contenidos cientficos que trabajamos en el aula "nos rodean": estn en las pelculas, en los juegos, en los juguetes ... y en los cmics. Este ltimo recurso, tan cercano como sugerente para estas edades, presenta unas posibilidades didcticas que no siempre se han explorado y, sin embargo, son fciles de acceder y de utilizar.

En las actividades de Explicitacin e Intercambio no podemos olvidar que su objetivo principal es que el alumnado reconozca sus ideas. Para ello, es preciso darle un protagonismo absoluto (dejarle que se exprese). Para nosotros, una buena estrategia son las llamadas pruebas experienciales. Consisten en que el maestro realiza una experiencia delante de sus alumnos y les plantea preguntas sobre la misma (sin facilitarles ninguna explicacin que condicione sus razonamientos). Con el fin de ponerles en diferentes situaciones, las cuestiones deben ser de observacin (describir algo de lo que han visto), interpretacin (justificar el por qu ha sucedido), prediccin (predecir algo que no han visto) y aplicacin (usar el conocimiento en otra situacin).

Hay muchas actividades de Construccin de los Aprendizajes pero nos parece fundamental en este tema las actividades de laboratorio. El modelo que usamos en las mismas contiene "varias partes": contextualizacin, realizacin y conclusin.

En la primera pretendemos justificar lo que van a realizar; podemos usar -segn el tema o la edad- cuentos, historias, biografas de cien- tficos, etc.; en el Anexo, se incluyen dos ejemplos diferentes.

La segunda es la "ejecucin" de la prctica propiamente dicha. Al respecto, queremos hacer unas consideraciones: las acciones pueden seguir la secuencia identificacin-interpretacin-aplicacin; se tienen que incorporar dibujos para orientar al alumnado en lo que debe hacer. (no se trata de "adivinar"; cuando se adivina sin conocimientos, hay mucha facilidad para perderse en lo anecdtico); cada accin debe ir acompaada de unas "preguntas para pensar" (no se pretende que hagan cosas sino que las hagan reflexivamente, sabiendo lo que hacen y para qu); los materiales utilizados deben ser sencillos (lo sofisticado enreda y confunde); es muy importante cuidar el lenguaje, hacer sencillas las explicaciones y, cortas y directas las cuestiones (los nios tienen an limitaciones con la lectura y la expresin escrita) ...

La tercera es la de conclusin. Pretendemos que el estudiante revise sus hallazgos, lo que en s nos parece muy formativo. Pero, adems, pretendemos dar una "cierta seguridad" a su aprendizaje para facilitarle la construccin de nuevos conocimientos.

En las Actividades de Aplicacin se pretende consolidar lo aprendido, profundizar en ello y, sobre todo, que el alumnado le vea una mayor utilidad a la nueva informacin recibida. En los ejemplos del Anexo se pueden apreciar dos modalidades: problemas abiertos (planteamiento contextualizado de una situacin problemtica y cuestiones para saber qu se busca y orientar la resolucin) y realizacin de proyectos (construccin de un artilugio y preguntas para reflexionar sobre lo realizado). No son los nicos formato s posibles; como puede verse en la secuencia de actividades, tambin proponemos hojas de trabajo individuales -ms habituales en las clases actuales- pero obviamente planteadas con un enfoque diferente.

6. PARA TERMINAR

Como puede apreciarse en este trabajo hemos esbozado y tratado de justificar una propuesta concreta para la enseanza de una temtica en Educacin Primaria. Indudablemente no es la nica posible para abordar estos conocimientos; desde luego, nosotros as lo pensamos. Pero tambin creemos que, en estos momentos de cambios curriculares, es preciso "mojarse" (no se puede entregar una reforma a las editoriales). No tratamos de dar recetas pero s de "dar pistas": ideas realistas porque se han ensayado en las aulas, un punto de partida para empezar, algo sobre lo que discutir y, por supuesto, criticar, etc. Si nuestro trabajo sirve a algn maestro para reflexionar sobre lo que hacen o pueden hacer, nos daremos por satisfechos.

BIBLIOGRAFA

MEC. Real Decreto 1513/2006, de 7 de diciembre, por el que se establecen las enseanzas mnimas de la Educacin Primaria (BOE, 8 de diciembre de 2006).

PRO, A. (2003a). "La construccin del conocimiento cientfico y los contenidos de ciencias". En la obra de Jimnez et al. Ensear Ciencias, 33-54. Barcelona: Gra.

PRO, A. (2003b). "La enseanza y el aprendizaje de la Fsica". En la obra de Jimnez et al. Ensear Ciencias, 175-202. Barcelona: Gra.

PRO, A. (2005). "Estudio de los circuitos elctricos en la Educacin Primaria". En la obra de Banet, Jan y Pro. Didctica de las Ciencias Experimentales 11. 223-242. Murcia: Diego Marn.

SANCHEZ, G.; VALCARCEL, M.V. (1993). "Diseo de unidades didcticas en el rea de ciencias experimentales". Enseanza de las Ciencias, 11 (1) pp.33-44.

ANEXO

Por razones despacio, se ha reducido el tamao de letra del texto y el de algunos dibujos

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE INICIACIN (SECUENCIA 1)

Una vez ms nuestros amigos Mortadela y Filemn se han peleado con el profesor Baterio. Esta vez, como puedes ver, lo han dejado enganchado a un cable elctrico.

Ya sabemos que esto no es ms que la vieta de un comic pero

-qu le ocurrira al profesor Bacteria si realmente estuviera conectado a unos cables como en la vieta?

-por qu se debe tener cuidado con los enchufes, los cables y los aparatos elctricos?

Pero no quisiera que pienses que la electricidad es slo algo malo y peligroso.

-Busca seis aparatos, juguetes, objetos de tu dormitorio que funcionen con electricidad. Antalos.

________________________________ ______________________________ ________________________________

________________________________ ______________________________ ________________________________

Gracias a la electricidad, podemos ver la televisin, jugar con los coches elctricos, leer cuando anochece ...

Como habrs intuido, vamos a trabajar conocimientos relacionados con la electricidad; en particular, con los circuitos elctricos.

(Al terminar esta leccin sers capaz de: -montar y desmontar circuitos elctricos con una o varias bombillas -indagar en las ventajas e inconvenientes de los circuitos en serie y en paralelo -arreglar sin dificultad la bombilla de tu bicicleta o la lmpara de tu cuarto -construir algunos juguetes divertidos ... -Te apetece conocer algo ms de los inventos de los cientficos?)

(Se toman los materiales necesarios para realizar un circuito simple, como aparece en la Figura.Protocolo de aplicacin El profesor se dirige a los alumnos: "Voy a hacer una experiencia delante de vosotros. Estad muy atentos porque despus tendris que responder unas cuestiones sobre lo que hayis visto. Mirad este circuito. Tiene una pila, un interruptor, unos cables y una bombilla" Realizada tres veces la experiencia (accionar el interruptor y mantener encendida unos segundos la bombilla), el profesor dice. "Por favor responded las preguntas de la hoja que tienes delante. No te preocupes si no recuerdas algn trmino: responde con tus palabras". )

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE EXPLICITACIN DE IDEAS

(SECUENCIA 1)

Experiencia a realizar delante del alumnado:

Preguntas a realizar

1. (Qu les pasa a la bombilla cuando acciono el interruptor? Por qu crees que ocurre esto? Qu pasara a la bombilla si suelto uno de los cables? Por qu crees que ocurrira esto? Qu aparatos hay en clase que funcionen con electricidad? )Cmo se llaman los elementos?

Ahora jntate en grupo con otros compaeros y mira qu han respondido. Realiza un cartel como el que sigue.

Estamos de acuerdo en

Estamos en desacuerdo en

e

Pregunta 1_

Pregunta 2

,

Pregunta 3

Pregunta 4

Pregunta 5

Pregunta 6

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE CONSTRUCCIN DE CONOCIMIENTOS (SECUENCIA 1)

(Uno de los inventos ms interesantes que ha hecho la humanidad ha sido la bicicleta. Aunque no se sabe quin la invent, algunos dibujos del gran genio Leonardo da VincI proyectaban vehculos que se parecan. Sin embargo, en 1791, el conde de Sirvac, francs, construy el celerifere, mquina de madera compuesta por dos ruedas alineadas y unidas por una barra que sujetaba un silln. No obstante, - aquel artefacto se parece poco a las que utilizaba-nuestro campen Miguel Indurain)

En la experiencia de hoy nos vamos a estudiar un circuito con una bombilla, semejante a la que tenemos en nuestra bicicleta. Queremos saber cmo funciona y cmo repararla.

VAMOS A INVESTIGAR!

1) Reconocimiento de los elementos de un circuito

En un circuito elctrico podemos encontrar muchos elementos. En los dibujos aparecen algunos de ellos con su nombre.

PILA BOMBILLA INTERRUPTOR PORTALMPARA CABLES

Las pilas son unos elementos que hacen posible que se produzca una corriente elctrica. Estn formadas por unas sustancias peligrosas por lo que no debes chuparlas, ni romperlas, ni calentarlas con la mano. Cuando se gastan debes depositarla en unos sitios especiales que hay para recogerlas. Pregunta a tu "profe" dnde hay uno en el "cole" y antalo para que no se te olvide.

Las bombillas estn formadas por una cpsula de vidrio y en su interior hay un gas y un filamento. Cuando pasa la corriente elctrica, se ilumina. No debemos mirar directamente a una bombilla de casa porque nos puede hacer dao a la vista. Pero, con la bombilla de una bicicleta, no hay problemas. Normalmente, lo que se pretende no es tanto iluminar el camino como avisar que nosotros estamos circulando. Para facilitar la utilizacin de las bombillas en un circuito se utilizan los portalmparas.

Los cables estn formados por un material brillante (normalmente de cobre) y una envoltura de plstico. El primero es un material que se llama conductor porque "conduce" la corriente elctrica. El otro es un aislante que se utiliza para que no pase la corriente y, por lo tanto, para que no te d corriente al manipular el cable.

El interruptor es un aparato que permite que exista o no corriente elctrica. Cuando lo accionamos unimos los extremos de los cables y permitimos que circule la corriente. Cuando no la accionamos, separamos los cables y no permitimos que circule la corriente.

2) Conexin de los elementos

Conexin de bombillas, portalmparas y cables

Un portalmpara es un dispositivo donde enroscamos una bombilla. Como puedes ver, tiene dos "patas". En cada una enrolla un trozo de cable pelado por cada extremo. Sujtalo como aparece en la figura.

Preguntas para pensar un poco:

Por qu se enrosca hasta el final la bombilla en el portalmpara?

Qu partes podemos distinguir en un cable? Qu diferencias hay entre los que vamos a utilizar y los que usamos en las casas?

Por qu hay que pelar los extremos de los cables?

Conexin de los cables a la pila

Para que se ilumine la bombilla, debe circular corriente elctrica y slo se consigue si la conectamos a una pila. Al conectar una pila a un circuito, se produce un movimiento de los electrones de todos los materiales que son conductores. No es que salgan cargas de la pila sino que todos los electrones que haba en el circuito -en los cables, en la bombilla, en la pila, etc- se ponen a la vez en movimiento.

Como una pila tambin tiene dos polos, debemos conectar los cables como aparecen en la figura. Recuerda que los cables deben estar pelados antes de unirlos a los polos de la pila.

Preguntas para pensar un poco:

Por qu se enciende la bombilla al conectarla a la pila? Por qu hay pilas de diferentes voltajes?

Qu ocurre si conectamos los cables al revs a los polos?

Conexin del interruptor

Un interruptor es un dispositivo que permite que cortemos o no el paso de corriente. Puedes comprender su funcionamiento si observas el dibujo.

OFF

La construccin-de un interruptor es muy simple. Sobre un trozo de madera fijamos los dos cables de una rama de un circuito a una cierta distancia. Cualquier objeto conductor que "una" ambos cables acta como un interruptor; por ejemplo, un clic, una pequea lmina de un metal, unos hilos de cobre ...

Preguntas para pensar un poco:

Cmo funciona un interruptor? Para qu puede ser til este dispositivo? Son todos los interruptores iguales?

Qu diferencias tiene con los conmutadores?

3) Construccin de un circuito abierto y uno cerrado

Un circuito est cerrado cuando todos los elementos estn bien conectados y el interruptor est accionado. En caso contrario, se dice que est abierto.

A continuacin aparecen unos circuitos. Trata de montarlos, tal como lo hemos hecho hasta ahora. D si se enciende o no la bombilla. Justifica tu respuesta.

4) La bombilla de la bicicleta

Como ya sabemos cmo funciona un circuito con una bombilla, estamos en condiciones de afrontar nuestro reto: poder arreglar la que tiene nuestra bicicleta.

Lo primero que vamos a hacer es identificar los elementos: bombilla, cables ...

Qu dispositivo hace de "pila"?

y de interruptor? Cmo se abre y se cierra el circuito?

Qu diferencias hay entre el circuito que hemos estudiado y el de la bicicleta?

VAMOS A VER QU HEMOS APRENDIDO!

Responde las siguientes preguntas:

Qu elementos podemos encontrar en un circuito?

Qu es una pila? Cmo funciona? Cmo se conecta?

Qu es una bombilla? Cmo funciona? Y un portalmpara? Cmo se conectan?

Qu son los cables? Cmo se conectan? Qu es interruptor? Cmo funciona?

Qu es un circuito cerrado? Y uno abierto?

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE APLICACIN DE CONOCIMIENTOS (SECUENCIA 1)

TE APETECE CONSTRUIR UN COMPROBADOR DE PULSO?

Un comprobador de pulso es un "artilugio" que sirve para observar tu habilidad o la de tus amigos para pasar el agujero de un cncamo por un alambre sin tocarlo. Se basa en la idea de circuito abierto y cerrado. Es un circuito simple (una bombilla, un conductor, una pila y un interruptor) como podemos ver en la figura. Mientras el cncamo no toque el conductor, el circuito est abierto y obviamente la bombilla no se enciende. Ahora bien, cuando tocamos con la superficie del cncamo el alambre, el circuito se cierra y la luz se enciende.

El cncamo puede hacerse de diferentes tamaos dependiendo de las "ganas" que tengamos de que se encienda el testigo.

VAMOS A CONTRUIR!

(Se les facilitaran las instrucciones mediante fotos extradas de la' Coleccin Recreativa (volumen 15): La corriente elctrica. Madrid: Planeta Agostini.)

Preguntas para pensar un poco

Una vez que hayas hecho tu comprobador de pulso, explica-a tus compaeros cmo lo has hecho. Luego responde:

Puedes explicar cundo y por qu se enciende la bombilla?

Por qu utilizamos un alambre y no un trozo de plstico?

En qu se parece este circuito al de la figura?

QUIERES CONSTRUIR EL JUEGO DE LAS PREGUNTAS Y RESPUESTAS?

El juego consta de un conjunto de preguntas y de respuestas. Mediante dos punteros tratamos de asociar cada pregunta con su respuesta correcta. Cuando acertamos, se enciende una bombilla.

El soporte donde se realizan los circuitos puede 'ser de cartn (una caja de zapatos) o de madera (un estuche de vinos). En la figura hemos recogido cmo sera la apariencia del juego por delante y por detrs

No es ms que un conjunto-de circuitos simples que comparten una pila y una bombilla. Al elegir los pares correctos de preguntas-respuestas, realmente lo que hacemos es poner un cable entre los punteros, se cierra el circuito y, en consecuencia, la bombilla se enciende. Cuando no se responde bien, el circuito se queda abierto.

Si damos una vuelta al tablero, podemos observar cmo estn conectados los cables. En nuestro caso, los pares asociados son:

Pregunta 1 -> Respuesta 5 Pregunta 2 -'-> Respuesta 3 Pregunta 3 -> Respuesta 1

Pregunta 4 -> Respuesta 2 Pregunta 5 -> Respuesta 4

Lgicamente, si no cambiamos las conexiones esta clave debe valemos para plantillas como la que proponemos.

VAMOS A CONSTRUIR!

(Se les facilitaran las instrucciones mediante fotos extradas de la Coleccin Recreativa (vol. 15): La corriente elctrica. Madrid: Planeta Agostini.)

Preguntas para pensar un poco

Una vez que hayas hecho tu juego de preguntas y respuestas, explica a tus compaeros cmo lo has hecho. Luego responde:

Puedes explicar cundo y por qu se enciende la bombilla?

Por qu utilizamos un cable para unir las preguntas y su respuesta correcta?

En qu se parece este circuito al de la figura?

EJEMPLOS DE CONSTRUCCIN DE CONOCIMIENTOS (SECUENCIA II)

Uno de los personajes que ms ha influido en el estudio de la electricidad fue Thomas Alva Edison. Su biografa est salpicada de hechos curiosos.

Era norteamericano de nacimiento. Nace en Miln (Ohio) e111 de febrero de 1847. No fueron fciles sus comienzos pues tuvo que luchar con la pobreza y la incomprensin de los que le rodeaban. Slo fue a la escuela tres meses.

Su vocacin por los experimentos se manifiesta a los seis aos: observ que una gansa empollaba e intent hacer lo mismo, siendo sorprendido en el gallinero sentado sobre un montn de huevos. Con diez aos empez a realizar experimentos en una despensa de su casa y construy un telgrafo domstico. Con 12 aos empez a vender peridicos y frutas en el ferrocarril para costear sus experimentos. Era un lector incansable y, mientras estaba en las estaciones se iba a la biblioteca del pueblo.

Al ser un superdotado, se aburra en clase y sus notas estaban por debajo de la media; fue expulsado tres veces porque su profesor le consideraba retrasado. Su madre, maestra de escuela, se ocup de su formacin y le inculc la curiosidad.

Patent ms de 1300 inventos. El primero fue un contador elctrico de votos. Despus descubri un mtodo de telegrafa para comunicarse con los trenes en movimiento. un micrfono que mejor el telfono de Bell, un generador de corriente, el fongrafo .

Pero uno de los ms importantes fue el descubrimiento de la bombilla de luz elctrica incandescente (21 de octubre de 1879) que ilumin 48 horas ininterrumpidas un record del momento! Posteriormente ide enchufes, interruptores, fusibles ...

Una frase suya dice mucho de su forma de pensar. Un colaborador, desesperado porque no les sala un invento,. le dijo que era decepcionante repetir las cosas sin conseguir nada. El le respondi:

"Nada? Hemos obtenido muy buenos resultados. Ya conocemos mil procedimientos que no sirven. N os hayamos ms cerca de encontrar el que sirve"

Muri el 18 de octubre de 1931. En su honor, fueron apagadas las luces de varias ciudades durante un minuto.

VAMOS A INVESTIGAR!

Sabemos realizar un circuito con una bombilla, pero hay circuitos que tienen ms. Hay dos formas de conectar dos bombillas: en serie y en paralelo. Te atreves a estudiarlos?

1) Reconocimiento de un circuito en serie

Como vimos, para conectar una bombilla en un circuito, hay que ponerle dos cables. Pues bien, un circuito de dos bombillas en serie es aquel en el que los cables de las mismas comparten un punto.

2) Montaje del circuito

Para montar el circuito debes seguir los pasos que te sealo.

Primero monta las bombillas con sus cables y portalmparas. Luego une los cables por el punto en comn.

FALTA FIG PG 76

Una vez que estn conectadas, conecta uno de los extremos a un interruptor y el otro a uno de los polos de la pila.

Por ltimo, une el otro polo de la pila con el cable libre del interruptor

Te quedar un circuito como en la figura.

Preguntas para pensar:

Seala en un dibujo dnde estn las dos conexiones de cada elemento.

Si accionas el interruptor, qu les ocurre a las bombillas?

Cundo tenemos el circuito cerrado?

Qu podras hacer para abrir el circuito?

3) Experimentacin con el circuito en serie

Vamos a "jugar" con el circuito en serie que has montado. Se trata de conocer las ventajas e inconvenientes del mismo. Realiza lo que te voy indicando y responde las preguntas siguientes. ,.

Preguntas para pensar

Qu bombilla se enciende antes? Cmo lo explicaras?

Cul de las bombillas se enciende ms? Cmo lo explicaras?

Si aflojas la bombilla ms cercana a la pila, qu le pasa a la otra? Si aflojas ahora la otra, qu le ocurre a la primera? Cmo lo explicaras?

Se encienden ms las bombillas en serie que en un circuito simple? Qu ocurrira si le aadimos una tercera bombilla?

A la vista de tu experiencia, qu ventajas tiene un circuito en serie? y qu inconvenientes?

VAMOS A VER QU HEMOS APRENDIDO!

Responde las siguientes cuestiones:

Qu es un circuito de dos bombillas en serie?

En un circuito en serie, qu bombilla se enciende antes?

En un circuito en serie con dos bombillas iguales, qu bombilla se enciende ms?

Si se afloja una bombilla, qu le pasa a la otra?

Cundo se enciende ms una bombilla, si la tenemos en un circuito simple o si la conectamos con otra en serie?

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE APLICACIN DE CONOCIMIENTOS (SECUENCIA 11)

AYUDAMOS A TINTN?

Fjate en los dibujos y el texto de la tira "de Tintn. Corresponde a una de sus mltiples aventuras. En sta, encuentra unos cables misteriosos y, como vers, se plantea una cuestin. Quieres ayudarle?

Preguntas para pensar

Cmo debera montar Tintn las dos bombillas para que iluminen ms?

Demustralo experimentalmente (para ello, debes realizar dos montajes de dos bombillas +uno en serie y otro en paralelo- y discutir las ventajas e inconvenientes de ambas opciones).

La tira corresponde al libro de Herg: "La Isla Negra". Editorial. Juventud. Barcelona.

EJEMPLO DE ACTIVIDAD DE APLICACIN DE CONOCIMIENTOS (SECUENCIA 11)

CMO ES UN COCHE CON LUCES?

El coche que tienes delante tiene cuatro luces: dos bombillas delante (B 1 y B2) y dos a los lados (B3 y B4). En la parte de atrs, puedes observar que hay tres interruptores (Il, I2 y 13). Vamos a ver cmo funciona.

Preguntas para observar:

Qu ocurre si le damos al interruptor Il ? Qu ocurre si accionamos el interruptor I2? Qu ocurre si accionamos el interruptor 13?

Aparentemente tenemos tres circuitos: uno para B 1 y B2 porque funcionan a la vez, y otro u otros para B3 y B4.

Explicacin para el primer circuito

En el dibujo se sintetiza cmo es el circuito de las bombillas B 1 y B2

Preguntas para pensar

Cuntas bombillas tiene este circuito? Y cuntos interruptores? Cmo se llama este circuito? Qu bombilla se enciende antes?

Si las dos bombillas son iguales, cul se ilumina ms? Tiene que estar encendida B 1 para que se encienda B2? Y al revs? Cmo lo justificas?

Si se funde B1, qu le ocurrir a B2? Y si es al revs?

Explicacin para el segundo circuito

En el dibujo se sintetiza cmo es el circuito de las bombillas B3 y B4.

Preguntas para pensar

Cuntas bombillas tiene este circuito? Y cuntos interruptores? Cmo se llama este circuito?

Tiene que estar encendida' B3 para que funcione B4? Cmo lo justificas? Si las dos bombillas son iguales, cul se ilumina ms?

Si apago Bl, qu le ocurrir a B2? Y si es al revs?

Preguntas para concluir

- Qu ventajas e inconvenientes tiene el primer circuito sobre el segundo?