V Jornades sobre l’Ensenyament de la Física i la Química

La indagació a l'aula

Inscripció

Dies

7, 8 i 9 de novembre del 2013

Lloc Dia 7, IEC (Carme, 47); dies 8 i 9, CosmoCaixa Barcelona, Isaac Newton, 26
Total hores 15
Preu

Col·legiats, i membres de l'IEC i de l’Associació de professors de Física i Química, 40 €; no col·legiats, 60  €

Els membres de l’IEC o de l’Associació de professors de Física i Química hauran de fer la inscripció telefònicament al 933170428 (de 9 a 14 i de 16 h a 20 h). Si no us va bé trucar, també  podeu enviar-nos un correu a matricula@cdl.cat indicant  el número de telèfon així, com la franja horària en què us hem de trucar.

Objectius

Els objectius de les V Jornades sobre l’ensenyament de la Física i la Química són debatre sobre la indagació a l’aula a través de l’aportació de diverses propostes didàctiques i metodològiques, intercanviar experiències innovadores i presentar un ampli ventall d’activitats pràctiques que permetin millorar la motivació dels estudiants i la qualitat dels seus aprenentatges.
Com en la darrera edició, el professorat podrà presentar comunicacions orals o en pòster sobre experiències de física i de química.

Programa

Versió en PDF

Dijous, 7 de novembre, IEC

15.30 h: Recepció de participants

16 h: Acte inaugural

16.30 h: Conferència I

Saps què li diu un àtom a un altre?: hola, nano
Josep Samitier, Institut de Bioenginyeria de Catalunya

17.45 h: Pausa cafè

18.15 h: Presentació comentada de pòsters

18.45 a 20 h: Comunicacions orals. Llista de comunicacions orals

Divendres, 8 de novembre, CosmoCaixa

15.45 h: Recepció de participants. Control d’accés (planta -1, al costat de la cafeteria)

16.15 h: Acte de benvinguda

16.30 h    Conferència inaugural
Etnofísica: un passeig per la mitologia, les tradicions populars i la fira
Rafael García Molina, catedràtic de Física Aplicada de la Universitat de Múrcia

18 h a 18.15: Pausa

18.15 a 20 h: Tallers (bloc A)

Dissabte, 9 de novembre, CosmoCaixa

8.45 a 9 h: Control d’accés (planta -1, al costat de la cafeteria)

9 a 10.45 h: Tallers (bloc B)

10.45-11.15 h: Pausa

11.15-13: Tallers (bloc C)

13 a 14.15 h: Conferència de cloenda
Using demonstrations to teach inquiry
Com utilitzar les demostracions per ensenyar a indagar
Peter E. Childs, Emeritus Senior Lecturer in Chemistry, University of Limerick, Limerick, Ireland

15.30 h    Visita guiada al CosmoCaixa

Us animem a presentar comunicacions i pòsters

Proposta de tallers

Divendres, de 18.15 a 20 h

Bloc A

Divendres, de 18.15 a 20 h
1.    Colección de experimentos de física para el aula, César Sancho, IES Benjamín de Tudela. Aula Lambda
2.    Física Moderna: un enfocament experimental, Adolf Cortel, IES Pompeu Fabra (Martorell). Aula Pi
3.    Low cost chemical demonstrations (Demostracions químiques de baix cost). Peters Child, University of Limerick, Irlanda. Taller en anglès amb traducció consecutiva. Aula Sigma
4.    L'interior de la matèria transparent, Marta Segura i Josep Maria Valls, Escola Pia de Nostra Senyora, Barcelona. Aula Delta
5.    Com apropar la recerca en nanotecnologia a l’aula? Recursos multimèdia. Projecte nanOpinion, IrsiCaixa i INS. Sant Just Desvern. Aula Beta
6.    Visualització i impressió de molècules en 2D i 3D. Noves eines per ensenyar química. Roger Estrada, Jordi Cuadros. IQS Universitat Ramon Llull. Lloc: IQS, Via Augusta, 390, Barcelona

Bloc B

Dissabte, de 9 a 10.45 h
7.   Colección de experimentos de física para el aula, César Sancho, IES Benjamín de Tudela. Aula Lambda
8.    Jugando a con-Ciencia. Creación de una película en 3D escolar, Jesús Matos, president de l'Asociación de Profesores Amigos de la Ciencia EUREKA. Aula Beta
9.    Experiments de química i física per divertir-se i sorprendre, Lluís Nadal, IES Lluís de Requesens de Molins de Rei. Aula Sigma
10.  Activitats pràctiques amb sensors per desenvolupar la competència científica, Montse Tortosa, INS Ferran Casablancas (Sabadell) i Fina Guitart, CESIRE-CDEC. Aula Delta
11.   Excel per ensenyar química. Creació i utilització d’excelets. Jordi Cuadros. IQS Universitat Ramon Llull (porteu ordinador portàtil). Aula Pi

Bloc C

Dissabte, d’11.15-13 h
12.    Experiències de física "a la mida", Rafael García Molina, Departament de Física, Universitat de Múrcia. Aula Delta
13.    Preguntes sobre l'experimentació amb materials disponibles en els centres, dels analògics als digitals. Rosa M. Melià i Tura Puigvert. Aula Pi
14.    Les microones es veuen i se senten. Octavi Casellas, Centre de Recursos Pedagògics, Girona. Aula Lambda
15.    Jugando a con-Ciencia. Creación de una película en 3D escolar, Jesús Matos, president de l'Asociación de Profesores Amigos de la Ciencia EUREKA. Aula Beta
16.    Com apropar la recerca en nanotecnologia a l’aula? Recull d’experiments de física i química. Projecte nanOpinion, IrsiCaixa i INS. Sant Just Desvern. Aula Sigma

Informació i inscripcions

Presencialment o per Internet
www.cdl.cat

Preu:

40 € per a col·legiats, membres de la Societat Catalana de Física, de la Societat Catalana de Química o de l’Associació de professors de física i química.
60 € per a no col·legiats

Els membres de l’IEC o de l’Associació de professors de Física i Química hauran de fer la inscripció telefònicament al 933170428 (de 9 a 14 i de 16 h a 20 h). Si no us va bé trucar, també  podeu enviar-nos un correu a matricula@cdl.cat indicant  el número de telèfon així, com la franja horària en què us hem de trucar.

Inscripció i participació

1r. Inscriviu-vos-hi a partir d'aquesta pàgina.
2n. Escolliu un taller del bloc A, un altre del B i un altre del C

Presentació de comunicacions i pòsters

Les comunicacions (orals o pòster) s’hauran d'enviar, abans del 25 de setembre al formulari d’enviament que trobareu enllaçat al web del CDL o bé directament a:
http://taller.iec.cat/teq/propostes2013.asp
Si la comunicació és acceptada, per poder-la presentar caldrà estar inscrit a les Jornades. Per a l’enviament de comunicacions cal consultar les normes a la mateixa adreça dels enviaments de comunicacions.

Estructura de les Jornades

Les Jornades constaran de tres conferències, tres sessions de tallers i dues sessions de comunicacions (oral i pòster).
Els participants assistiran a totes les conferències i hauran d’escollir un taller per a divendres (A) i dos per a dissabte (B, C). També hauran d’assistir a les sessions que desitgin de comunicacions de dijous per la tarda.

Activitat reconeguda pel Departament d’Ensenyament

Es lliurarà un certificat d’assistència per les 15 hores

Organització

Col·legi de Llicenciats de Catalunya
Fundació “la Caixa”
Societat Catalana de Química (IEC)
Societat Catalana de Física (IEC)
Amb la col·laboració de:
CESIRE-CDEC del Departament d’Ensenyament
Associació de Professors de Física i Química de Catalunya
IQS Universitat Ramon Llull

Amb la col·laboració de:

CESIRE-CDEC del Departament d’Ensenyament; Associació de Professors de Física i Química de Catalunya; Universitat Ramon Llull

Llocs

Dia 7: IEC, c/ del Carme 47
Dia 8 i 9: CosmoCaixa Barcelona (Isaac Newton, 26)
Dia 8: Taller 6. IQS, Via Augusta, 390, Barcelona

Comitè científic

Josep Ametlla, Societat Catalana de Física
Aureli Caamaño, Col·legi de Llicenciats de Catalunya, Societat Catalana de Química
Tavi Casellas, Societat Catalana de Física
Josep Corominas, Escola Pia de Sitges, CdL
Jordi Cuadros, IQS Universitat Ramon Llull
Joan Garín Casanovas, Societat Catalana de Física
Pere Grapí, INS Joan Oliver, Sabadell
Carme Grimalt, investigadora al CRECIM
Fina Guitart, CESIRE-CDEC.  Societat Catalana de Química
Marisa Hernández, Universitat Autònoma de Barcelona
Mercè Izquierdo, Universitat Autònoma de Barcelona
Xavier Jaén, Societat Catalana de Física
Rosa M. Melià, Associació de Professors de Física i Química de Catalunya
Octavi Plana, Societat Catalana de Física
Jaume Pont, Servei Educatiu del Bages
Tura Puigvert, Associació de professors de física i química de Catalunya
Imma Ros, Col·legi de Llicenciats de Catalunya
Jordi Teixidó, IQS Universitat Ramon Llull
Montse Tortosa, INS Ferran Casablancas, Sabadell
Nora Ventosa, ICMAB-CSIC, Societat Catalana de Química

Resums dels tallers

Conferència inaugural

Etnofísica: un passeig per la mitologia, les tradicions populars i la fira

En aquesta conferència es posarà de manifest la interrelació que hi ha hagut, i que encara hi ha, entre Física i cultura popular. La física no és aliena a allò que esdevé a la societat, i viceversa. És ben conegut que, al llarg de la història, una minoria selecta (sacerdots, governants...) s'ha aprofitat de la ciència per a reforçar el seu poder. Però la física també ha mantingut una fecunda relació amb les tradicions, els mites, els jocs... on estan involucrades les classes més populars. Presentarem exemples que posen de manifest com la mitologia (grega, cristiana...) ha inspirat la instrumentació i la terminologia físiques. Ens sorprendrem al comprovar que també els pillastres i alguns firaires, usen (sense saber-ho!) principis elementals de la física per a guanyar-se la vida. Aquests xarlatans i entabanadors proposen jocs i apostes que mai no encertarà qui hi participe, excepte el propi engalipador o algun còmplice, els quals coneixen per experiència (sense cap formació acadèmica) el truc per a eixir airosos en l'activitat proposada. De la mà de la física passejarem entre tradicions, costums populars... i xarlatans de fira. Il·lustrarem aquesta excursió amb algunes demostracions pràctiques que posen de manifest els vincles entre física i cultura popular.

Taller 1: Colección de experimentos de física para el aula

César Sancho. IES Benjamín de Tudela

La Física, más que cualquier otra ciencia, puede ser demostrada principio  tras principio mediante experimentos sencillos y directos. Cuando estas demostraciones son usadas en adecuada proporción, no hay herramienta más potente para mantener el interés. Y, el valor pedagógico de un experimento, es, a menudo, inversamente proporcional a la complejidad del dispositivo experimental.

El propósito de este taller es el de proporcionar un repertorio de material práctico útil para ser incluido en los cursos de la ESO y Bachiller, a todos los profesores que compartimos estas opiniones.

Se ha buscado la amenidad en las demostraciones a fin de contribuir a dejar más indeleble en la memoria de los alumnos los conocimientos adquiridos.

Todas las experiencias pueden ser válidas para los distintos niveles. La diferencia está en hacerlas únicamente cualitativas o permitir la medida, la emisión de hipótesis, el cálculo y la confrontación teoría-práctica.

Taller 2: Física Moderna: un enfocament experimental

Adolf Cortel, IES Pompeu Fabra. Martorell

En el taller es realitzaran i discutiran experiments associats  als continguts de física moderna del batxillerat. N’hi ha que es poder realitzar amb materials senzills; d’altres, necessiten un equipament més específic. Un grup d’experiments està relacionat amb la quantització de la massa, càrrega elèctrica i energia ( veure els àtoms, utilització i precaucions amb els tubs de raigs catòdics, efecte fotoelèctric i efecte Compton, mesura de la constant de Planck, mesura de la relació e/m). Un altre conjunt d’experiments està relacionat amb la radioactivitat i amb l’equivalència entre massa i energia (tipus de desintegració, propietats de les radiacions, cambres de boira, espectrometria gamma i identificació de nuclis, ionització deguda a la radiació). També es discutiran una colla d’experiments relacionats amb els nivells d’energia dels electrons i els espectres ( observació senzilla d’espectres atòmics, espectròmetres, espectres d’emissió i absorció, línies espectrals en l’infraroig).

Taller 4: L’interior de la matèria transparent:

Marta Segura i Josep M. Valls: Esc. Pia de Nostra Senyora. Barcelona

La llum polaritzada ens revela la diferent estructura dels materials transparents, els isòtrops i els anisòtrops. Us proposem un taller interactiu, on a partir de material senzill i assequible podreu descobrir els secrets que amaguen els materials transparents a partir de l’ús de polaroids.

També podrem observar les diferents fases d’un cristall líquid a través d’un microscopi polaritzador.

Taller 5: Com apropar la recerca en nanotecnologia a l’aula?

Presentació del repositori de www.nanopinion.eu amb més de 150 recursos multimèdia incloent una plataforma Moodle i jocs de debat, entre d’altres. Margarita Soriano, INS. Sant Just Desvern, Josep Carreras i Rosina Malagrida, Unitat de Difusió de la Recerca Biomèdica, IrsiCaixa.

Vine a conèixer de prop el projecte europeu NanOpinion i dels recursos que ofereix per apropar a l’aula la recerca actual en el camp de les nanotecnologies. Durant el taller, s’utilitzarà una plataforma Moodle, desenvolupada pel projecte, que consta de deu mòduls centrats en múltiples aplicacions que aquestes noves tecnologies poden tenir en: l’embalatge del menjar, dispositius electrònics flexibles, superfícies intel·ligents, plaques solars, òrgans artificials, etc. També es mostrarà com fer ús del repositori multimèdia del portal, que conté més de 150 recursos sobre la temàtica i se’n destacaran alguns dels més rellevants. El projecte NanOpinion, dels quals Irsicaixa n’és un dels centres col·laboradors, té l’objectiu de realitzar un seguiment de l’opinió pública sobre què esperem de la innovació amb nanotecnologies i promoure el debat social informat a través d’Internet, els mitjans de premsa escrita, esdeveniments de divulgació científica i un programa educatiu.

Taller 6: Visualització i impressió de molècules en 2D i 3D. Noves eines per a ensenyar química.

 Roger Estrada, Jordi Cuadros. IQS Universitat Ramon Llull

En aquest taller es presentaran i s’utilitzaran eines de dibuix molecular en 2D i 3D i s’oferiran alguns recursos i orientacions de cara a la seva utilització per a l’ensenyament de la química. Es discutiran els diferents modes de representació de les estructures moleculars i es mostrarà com pot imprimir-se una molècula química en dues o tres dimensions (amb una impressora tradicional i amb una impressora 3D).

Nombre de places: 25 (Podeu portar ordinador si el teniu disponible)

Aquest taller se celebrarà a IQS (Via Augusta 390).

L’horari està mogut respecte al programa per a facilitar el desplaçament.

Taller 8: Jugando a con-Ciencia. Creación de una película en 3D escolar"

Jesús Matos Delgado, professor de Física i Química de secundària de Cádiz i president de l'Asociación de Profesores Amigos de la Ciencia EUREKA

Aunque el nombre del taller es “Jugando a con-Ciencia”, realmente lo que intentaremos será jugar o engañar a nuestro cerebro, a través de varios experimentos de percepción.  Desde experimentos ópticos sencillos hasta la posibilidad fabricar un traje invisible. También analizaremos fenómenos de perspectiva y anamorfosis. Analizaremos algunas ilusiones ópticas y las famosas obras de Julian Beever y M. C. Escher. Para terminar hablaremos de las imágenes tridimensionales, su clasificación y la posibilidad real de hacer una película escolar en tres dimensiones.

Taller 9: Experiments de química i física per divertir-se i sorprendre

Lluís Nadal Balandras. Institut Lluís de Requesens. Molins de Rei.

En aquest taller d’experiments hi haurà experiments de Química:

Canvis de color, flames, explosions... Moltes reaccions són simples combustions però estan fetes de tal manera que permeten explicar diferents fets de la vida quotidiana:

Com es fan els colors dels castells de focs artificials? Perquè els bolquers son superabsorbents? Perquè una olla a pressió és més ràpida? Perquè els aliments es conserven al congelador o a la nevera? Què hem de fer en un incendi? Perquè el butà a vegades provoca explosions fortes i altres no?

I també experiments de Física:

Sistemes de referència, conservació de l’energia, camp magnètic d’un corrent elèctric, ones de ràdio, ones de so... relacionats amb fets quotidians:

Com es veu el moviment dels planetes des de la Terra?, perquè la ràdio no se sent dins d’un túnel? Com s’ha d’orientar una antena?...

Taller 10: Activitats pràctiques amb sensors per desenvolupar la competència científica.

Montserrat Tortosa, INS Sabadell i UAB, i Fina Guitart, CESIRE-CDEC i UB.

Es realitzaran activitats experimentals amb els sensors dels equips de tractament de dades (MBL) dissenyades en el marc del projecte europeu COMBLAB. Les activitats estan plantejades al voltant d’una situació problema en context a la qual els alumnes han de cercar resposta i estan dissenyades per focalitzar en alguns elements de la competència científica. Les activitats escollides per dur a terme durant el taller utilitzen sensors de pH, de pressió i l’espectrofotòmetre UV i parteixen de contextos com l’eficàcia dels antiàcids, el disseny d’un extintor casolà i l’elecció del color de vidre més adient per a la construcció d’un hivernacle. Des del punt de vista conceptual estan relacionades amb la reacció de neutralització i el pH, l’estudi de la velocitat d’una reacció en la que s’obtenen gasos i l’absorció o emissió de radiació electromagnètica de l’espectre del visible i UV proper.

Taller 11: Excel per a ensenyar química. Creació i utilització d’excelets.

Jordi Cuadros. IQS Universitat Ramon Llull

Es denomina excelets (terme introduït per S. Sinex) a petites simulacions creades en un full de càlcul per a explorar i analitzar un determinat fenomen, en el nostre cas, un fenomen químic. En aquest taller es presentaran les bases per a la creació d’excelets i es distribuirà i explicarà diferents excelets creats i seleccionats per a l’ensenyament de la química a l’educació secundària.

Nombre de places: 30 (Cal portar ordinador portàtil i haver usat Excel alguna vegada)

Aquest taller es durà a terme a CosmoCaixa.

Taller 12: Experiments de física «a la mida»

Rafael Garcia Molina. Departament de Física Aplicada, Universitat de Múrcia

Les experiències de física en què es realitzen mesures i s’obtenen resultats numèrics solen associar-se amb equipament sofisticat, llarga durada o materials poc quotidians, entre altres inconvenients. Tanmateix, és important que els estudiants s’acostumen a mesurar, valorar i interpretar els resultats dels experiments. El propòsit d’aquest taller és realitzar experiments de física dissenyats per a obtenir resultats quantitatius, que puguen contrastar-se amb fonts documentals (o amb els obtinguts per diferents grups de treball). Aquestes activitats poden realitzar-se amb materials molt assequibles (el propi cos, una cervesa, una bombeta de llum, fulls de paper…) i en llocs diversos (aula, pati, llar…). Alguns dels experiments que discutirem són: determinació de la temperatura solar mitjançant una bombeta de llum, evolució temporal de la bromera de cervesa, càlcul de la dimensió fractal de les boles de paper arrugat, determinació de l’acceleració de la gravetat estudiant l’aprimament d’un raig d’aigua…

Taller 13: Preguntes sobre l’experimentació amb materials disponibles als centres, dels analògics als digitals

Rosa M. Melià, Tura Puigvert

Presentem activitats que es poden fer amb instruments que es troben en els centres sense necessitat d'adquirir-ne de nous. Amb ells, podem donar suport visual a les activitats indagatives, tant per interpretar l’entorn físic com per analitzar el funcionament dels propis  aparells que estem utilitzant. Des de l’anàlisi d’instruments analògics, que ens permeten interpretar millor el funcionament dels digitals, fins a la recuperació de materials dissenyats expressament per realitzar experiències magistrals històriques, trobem material per dialogar sobre la naturalesa de la ciència o per introduir recerques escolars. L’ús d’aquest material històric ens permet valorar el patrimoni dels centres i aplicar, en temps de crisi, criteris de sostenibilitat a les activitats experimentals i apostem per revaluar aquest fons de laboratori, present en molts dels nostres centres.

Taller 15: Com apropar la recerca en nanotecnologia a l’aula?

Recull d’experiments de física i química lligats a aquest camp de recerca emergent disponibles a www.nanopinion.eu Margarita Soriano, INS. Sant Just Desvern, Josep Carreras i Rosina Malagrida, Unitat de Difusió de la Recerca Biomèdica, IrsiCaixa.

Els participants coneixeran i realitzaran els experiments dissenyats pel projecte NanOpinion per treballar les nanotecnologies al laboratori. El primer dels experiments servirà per il·lustrar com es pot controlar l’alliberament de fàrmacs i com pot veure’s afectat per diferents variables (pH, estructura química, solubilitat, etc.); amb aquesta activitat també es tractaran conceptes com l’autoassamblatge amb enllaços no covalents i l’efecte que pot tenir l’ús d’una coberta que formi nanocàpsules en el procés d’alliberament. En un segon experiment s’elaboraran nanofilms de Blau de Prússia i se n’estudiaran les seves propietats. El Blau de Prússia és un material que s’utilitza en biosensors emprats en aplicacions com ara el control de l’estat dels aliments o el diagnòstic clínic. Com que l’activitat tracta sobre electroquímica, servirà per repassar aspectes de la química (reaccions red-ox) i de la física (conductivitat, llei d’Ohm, òptica, absorbància, etc.). Ambdós experiments van adreçats a alumnes de 14 a 18 anys.