el projecte ideas -...
TRANSCRIPT
El projecte IDEASIdees, Evidències i Argumentació en Ciències
SfeC Seminari de formació per a la l’Ensenyament de les Ciències
Caixaforum, 17 d’abril de 2008
Marcel Costa
Fina Guitart
Miquel Nistal
Tura Puigvert
És un projecte desenvolupat entre els anys 2002 i 2003 per un equip del King’s College de la Universitat de Londres.
Està pensat com un curs de formació per professorat en servei.
Consta d’un llibre amb les explicacions didàctiques i una mostra d’activitats, així com d’un DVD amb 28 vídeo clips curts on s mostren exemples de classes en les quals s’apliquen les tècniques i activitats del projecte.
El projecte IDEAS
http://www.kd.ac.uk/schools/sspp/education/research/projects/ideas.html
El projecte IDEAS: accés als documents a la web del CDECT
http://www.xtec.cat/cdec/recursos/pagines/ideas.htm
NNºº 1 Una espelma encesa1 Una espelma encesaNNºº 2 Generar electricitat2 Generar electricitatNNºº 3 Els circuits3 Els circuitsNNºº 4 Les fases de la lluna4 Les fases de la llunaNNºº 5 Euglena: planta o animal?5 Euglena: planta o animal?NNºº 6 Com veiem les coses!6 Com veiem les coses!NNºº 7 Mescles, elements i 7 Mescles, elements i compostoscompostosNNºº 8 Cal fer un zoo nou?8 Cal fer un zoo nou?
Activitats del projecte
NNºº 9 La identificaci9 La identificacióó de roquesde roquesNNºº 10 La caiguda d10 La caiguda d’’una caixauna caixaNNºº 11 Els ninots de neu11 Els ninots de neuNNºº 12 El jugador de golf12 El jugador de golfNNºº 13 Del gel al vapor d13 Del gel al vapor d’’aiguaaiguaNNºº 14 L14 L’’avaluaciavaluacióó de les dadesde les dadesNNºº 15 Tornar15 Tornar--se vermellse vermell
Material per al professorat
Introducció
Objectius
Objectius didàctics
Aspectes didàctics
Seqüència didàctica
Breu descripció de l’activitat
Finalitats de l’activitat
Principals fites didàctiques de l’activitat
Es fa èmfasi en els aspectes més remarcables
Pautes molt clares de portar-ho a l’aula. Organització dels grups
Activitats de classificació. Mescles, compostos i elementsL’euglenaLa identificació de roques
Les teories alternatives.Escalfar gel fins a obtenir aiguaLes fases de la llunaCom veiem els objectesLa caiguda d’una capsaEl ninot de neuEl jugador de golfTornar-se vermell
Exemples de contextos de referència per donar suport a l’argumentació
Predir, Observar i explicar (POE) Una espelma encesaEls circuits
L’anàlisi i interpretació de dades.Avaluació de dades (els batecs)
Anàlisi d’una situació controvertida Generar electricitat (role-playing)Cal fer un zoo nou (role-playing)
Maneres de presentar les activitatsGeneralment utilitzen vinyetes, esquemes, mapes conceptuals, textos, .....
Gestió de les activitatsPrincipals tècniques de treball en grup
Xerrada en parelles cooperatives
De parelles a grups de quatre (de 2 a 4)
L’escolta en grups de tres
Els representants
El joc de rol
Algunes preguntes clau
Per què ho penses això?
Quines raons tens?
Pots trobar un altre argument a favor del teu punt de vista?
Pots trobar algun argument en contra del teu punt de vista?
Com ho saps?
En quins fets et bases?
Quines evidències podries aportar?
Com podries rebatre l’opció contrària al teu punt de vista?
Les competències en els currículumsEls currículums a nivell de tot Europa demanen que el professorat es plantegi el desenvolupament de competències en l’alumnat.
Components de la competència científicaApropiar-se dels grans models teòrics de la ciènciaPlantejar-se preguntes, dissenyar processos per recollirevidències, deduir conclusions, analitzar-les críticamentPensar de manera autònoma i creativa, reconeixent queel coneixement evolucionaLlegir críticament textos de contingut científic de fontsd’informació diferentsComunicar utilitzant el llenguatge científic i els diferents modes comunicatiusUtilitzar el coneixement per argumentar i actuar, en relacióa problemes rellevants -socialment i científicament-)
Les competències en els currículumsArgumentar és:
- una acció habitual de l’activitat científica- a l’hora una competència lingüística, que forma part de la competència científica, molt present en els currículums actuals .....descriure, explicar, justificar, argumentar....
Ciències de la naturalesa ESO
“Els alumnes han de ser capaços de prendre decisions com a ciutadans i avaluar avantatges i inconvenients”
Batxillerats de ciències
“Els alumnes han de ser capaços d’argumentar a partir de les evidències obtingudes del treball experimental propi i d’altres, utilitzant els models científics disponibles”
Les competències en els currículums
Ciències per al món contemporani (CMC)
“Construir una argumentació completa
• fonamentada en una interpretació sobre un fet o procés
natural
• formulada amb propietat i claredat
• separant la teoria científica de les creences, opinions o
interpretacions pseudocientífiques
• utilitzant diferents suports de comunicació”
Produir raons o arguments... Produir raons o arguments... Establir relacions entre fetsEstablir relacions entre fets
DESCRIUREDESCRIURE
EXPLICAREXPLICAR
JUSTIFICARJUSTIFICAR
ARGUMENTARARGUMENTAR
Produir raons o arguments en Produir raons o arguments en relacirelacióó al corpus de al corpus de coneixement (teoria)coneixement (teoria)
Produir raons o arguments amb Produir raons o arguments amb la finalitat de convla finalitat de convèèncerncer
Enunciar qualitats, Enunciar qualitats, propietats, caracterpropietats, caracteríístiques, stiques,
etc., de letc., de l’’objecte o del fenomenobjecte o del fenomen
HABILITATS COGNITIVO LINGUÍSTIQUES
El que s’observai es fa
El modelteòric acceptat
JUSTIFICAR
Produir raons o arguments Establir relacions causals entre ells i en relació al corpus de coneixementInterpretar fets o esdeveniments basant-se en una teoriaacceptada per la comunitat científica
EXPLICAR
El que s’observai es fa Altres fenòmens
Produir raons o argumentsEstablir relacions causals entre ells
ARGUMENTAR
El que s’observai es fa
El model teòric defensat
Produir raons o arguments, relacionar-los entre ells i que serveixin per validar o refutar Amb la finalitat de convèncer
S’utilitza:En la comunitat científica:construcció del coneixement científic per proposar i validar models teòrics.
En la construcció del coneixement propi de la ciència escolar: introduir i discutir idees a l’aula perquè els alumnes vagin elaborant les seves idees i discutint-les entre ells; en lloc de començar pels conceptes abstractes expressats en llenguatge formal.
L’argumentació a l’aula
Utilitzant l’argumentació a l’aula, els alumnes:
• Van construint i aprenent models a través de les argumentacions científiques escolars sobre fets i fenòmens
• S’adonen que el coneixement científic no es dedueix només de dades sinó del resultat de la discussió i consens en la comunitat científica.
• Discuteixen i raonen sobre moltes de les problemàtiques i situacions que hauran d’afrontar i que no formen part de la ciència establerta ni de la que s’ensenya des de fa temps (ambientals, recursos energètics i hídrics, residus, salut,..)
L’argumentació a l’aula
Es pot utilitzar en diverses fases:
1) En la fase d’exploració, quan afloren les concepcions alternatives dels estudiants i probablement no tenen una teoria o model científic interioritzat. La finalitat en aquesta fase seria tant aprendre a dubtar dels propis models com a reconèixer nous arguments possibles a partir dels verbalitzats per altres companys.
L’argumentació a l’aula
2) En la fase de construcció de coneixement, quan l’alumne està aprenent, es pot introduir analitzant articles de premsa, a través de preguntes que condueixin tant la interpretació del contingut científic com el reconeixement de l’estructura argumentativa del text.
3) En la fase d’aplicació de les seqüències didàctiques: fer escriure als alumnes textos argumentatius, discutir-los en grup i redactar-los individualment (es poden utilitzar per l’avaluació, coavaluació,..).
Un model de ciència tancat...
Un model de ciència interactiu...
R.Giere. “Understanding Scientific Reasoning” (1991)
R.Giere. “Understanding Scientific Reasoning” (1991)
El model d’argumentació de Toulmin
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Afirmacions: Enunciats sobre allò que existeix o sobre els valors que la gent té.
UN EXEMPLE: El clima de la Terra s’està tornant més càlid per culpa dels humans.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Dades: Declaracions que s’empren com a evidència per donar suport a una afirmació.
UN EXEMPLE: Les temperatures mitjanes del planeta augmenten de forma molt paral·lela a com ho fan alguns gasos emesos per activitats humanes.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Justificacions: Frases que expliquen la relació entre les dades i l’afirmació.
UN EXEMPLE: El diòxid de carboni i altres gasos tenen un efecte hivernacle al retardar l’emissió de radiació IR de la Terra.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Condicions: Condicions específiques que cal que es donin per què l’afirmació sigui vertadera.
UN EXEMPLE: Les emissions naturals de gasos hivernacle no han variat de forma continuada al llarg dels darrers segles.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Idees implícites: Suposicions que generalment no s’expliciten.
UN EXEMPLE: L’atmosfera terrestre és un sistema tancat.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Refutacions: Enunciats que contradiuen les dades, les justificacions, les idees implícites o les condicions d’una argumentació.
UN EXEMPLE: La temperatura mitjana terrestre va baixar 0,1ºC entre 1950 i 1975. Hi ha canvis climàtics no explicats.
Els elements del model d’argumentació de Toulmin
Afirmacions en contra: Afirmacions oposades a la enunciada inicialment.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic causat per les activitats humanes no s’està produint és una manipulació dels conservacionistes.
El model d’argumentació de Toulmin: aspectes clau
El model d’argumentació de Toulmin: 2 idees sobre la seva implantació a les aules
• Val la pena no angoixar-se pensat en el model complet. Podem començar incorporant poc a poc els seus elements.
• En qualsevol cas, estarem treballant les competències científica i lingüística.
L’avaluació de la argumentació
Hi ha una afirmació? (Afirmació)
L’argument aporta dades que fonamentin l’afirmació? (Dades)
L’argument relaciona les dades amb l’afirmació? (Justificació)
Hi ha d’altres justificacions que validin les dades i l’afirmació? (Suposicions)
Es preveu alguna oposició a l’argument i com es podrien rebatre aquestes oposicions? (Refutacions)
Els nivells de l’argument
Nivell 1: una afirmació simple versus una altre afirmacióoposada o una afirmació contra una altra.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic causat per les activitats humanes és cert perquè ho diuen els científics.
Els nivells de l’argumentNivell 2: afirmacions amb les dades, justificacions o suposicions, però sense cap refutació.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic causat per les activitats humanes és cert perquè moltes de les nostres activitats emeten gasos que causen efecte hivernacle el qual fa augmentar la temperatura mitjana terrestre.
Els nivells de l’argumentNivell 3: una sèrie d’afirmacions o de contra amb les dades, justificacions o suposicions, amb refutacions febles i ocasionals.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic causat per les activitats humanes és cert perquè moltes de les nostres activitats emeten gasos que causen efecte hivernacle el qual fa augmentar la temperatura mitjana terrestre. Sí aquest efecte no es produís la temperatura es mantindria constant.
Els nivells de l’argumentNivell 4: una afirmació amb una refutació clarament identificable. Un argument d’aquest nivell pot tenir més d’una afirmació i més d’una afirmació oposada.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic causat per les activitats humanes és cert perquè moltes de les nostres activitats emeten gasos que causen efecte hivernacle el qual fa augmentar la temperatura mitjana terrestre. Els factors naturals que causen canvis climàtics no poden explicar aquest escalfament ja que només han alterat de forma transitòria i ocasional la temperatura global de la Terra.
Els nivells de l’argumentNivell 5: és un argument extens amb afirmacions basades en les dades i justificacions, amb més d’una refutació.
UN EXEMPLE: El canvi climàtic és causat per les activitats humanes perquè moltes de les nostres activitats emeten gasos que absorbeixen radiació emesa per la Terra, fet que fa augmentar la temperatura mitjana de l’atmosfera (efecte hivernacle). En canvi, els factors naturals que causen canvis climàtics no poden explicar aquest escalfament ja que només han alterat de forma transitòria i ocasional la temperatura global de la Terra. Per altra banda, l’estudi de les bombolles d’aire al gel antic mostren un gran paral·lelisme entre la concentració de diòxid de carboni i els valors de temperatura, per tant......
L’argumentació
Convenceria aixConvenceria aixíí algalgúú que no em creguque no em creguéés...s...
Els arguments en contra de la meva idea Els arguments en contra de la meva idea ssóón...n...
Aquestes evidAquestes evidèències fonamenten la meva idea ncies fonamenten la meva idea perquperquèè......
Les evidLes evidèències que fonamenten la meva idea ncies que fonamenten la meva idea ssóón...n...
La meva idea La meva idea éés...s...
Fases de l’argumentació
Fase 1: Com iniciar l’argumentació
Presentació de l’activitat per despertar l’interès dels alumnes per començar a argumentar.
Material de suport per pautar l’argumentació.
Fases de l’argumentació
Fase 2: Fer avançar l’argumentació
El paper del professor/a per fer avançar l’argumentació (rol d’advocat del diable)
Apropar-se als grups per seguir el seu treball
Preguntes i/o instruccions per part del professor/a
Fases de l’argumentació
Fase 3: Concloure l’argumentació
L’activitat ha de finalitzar amb unes conclusionsclares i útils per a la seqüència d’aprenentatge
Importància de l’argumentació
per al desenvolupament de la ciència i per al públic en general ja que podrà participar en els debats sobre ciència o medi ambient si sap argumentar adequadament.
(Jiménez 2002; Osborne 2004)
El projecte IDEAS, en lloc de donar prioritat a l’aprenentatge de conceptes, dóna prioritat a altres finalitats:
Cognitiva:
implicant els estudiants en el procés de construcció i avaluació dels arguments.
Epistemològica:
com sabem que….
Per explicitar idees prèvies i reconèixer alternatives.
Social:
disseny d’activitats en grup per desenvolupar
el llenguatge científic.
Inferència
inductiva deductiva hipotètica
Cerca la millor explicació per als fetsAfirmació general d’una característica,
que es basa en l’observaciód’una semblaça de casos particular
Aplica a un cas particularafirmacions generals (premises)
acceptades prèviament
Ricardo García Damborenea.
Uso de razón. Maneras de pensar. http:// www.usoderazon.com
La inferència i l’argumentació
Tipus d’inferències
Jordi Beltran Professor d’etica i filosofia a secundària, didàctica de la filosofia UAB. Llicència d’estudis 2005-06. Saber argumentar per poder conviure
Ciències de la comunicació
Retòrica
LingüísticaPragmàticaAnàlisi del
discurs
PsicologiaCognitiva
social
FilosofiaTeoria delllenguatge
Lògica
ARGUMENTACIARGUMENTACIÓÓ
INTERDISCIPLINARIETAT DE L’ARGUMENTACIÓ
Ciènces de la naturalesa,
Comunicació científica
HabilitatsHabilitats cognitivocognitivo--linglingüíüístiquesstiques
Argumentar Argumentar éés un procediment. s un procediment. SS’’apraprèèn practicantn practicant..El tractament de contextos vinculats amb la realitat El tractament de contextos vinculats amb la realitat afavoreix la creaciafavoreix la creacióó de perspectives i la formacide perspectives i la formacióódd’’arguments i arguments i contraargumentscontraarguments..Combinar lCombinar l’’oral i loral i l’’escrit.escrit.No sNo s’’apraprèèn nomn noméés a classe. Tothom ts a classe. Tothom téé algunes algunes competcompetèències ncies argumentativesargumentatives..Habilitats Habilitats cognitivocognitivo--linglingüíüístiquesstiques: descriure, definir, : descriure, definir, resumir, resumir, explicar, justificar, argumentarexplicar, justificar, argumentar i demostrar.i demostrar.Tipologies textuals a quTipologies textuals a quèè donen lloc: descriptiu, narratiu, donen lloc: descriptiu, narratiu, explicatiu, instructiu, explicatiu, instructiu, argumentatiuargumentatiu..Tipologies de discurs Tipologies de discurs versusversus ggèènere o situacinere o situacióó de de comunicacicomunicacióó. . NarraciNarracióó i argumentacii argumentacióó
Jordi Beltran (Professor d’etica i filosofia a secundària i didàctica de la filosofia UAB) Llicència d’estudis 2005-06. Saber argumentar per poder conviure
IngredientsIngredients dd’’un bon argumentun bon argument
Fonamentde les dades
Dades
Fonamentde la
garantia
Garantia
Matisació(qualificació)
Conclusió
Salvetats
(Condicions de refutació)
SeguimentSeguiment de les de les partsparts de de ll’’argumentaciargumentacióó
QuQuèè ss’’afirma? afirma? QuQuèè ss’’esesàà tractant de provar?tractant de provar?En En ququèè es basa? es basa? QuQuèè tenimtenim??EstanEstan fonamentadesfonamentades les les premisespremises? ? Quina Quina forforççaa ttéé la la conclusiconclusióó? Cal ? Cal afegirafegirmatisosmatisos??En quines En quines condicionscondicions seria refutable, es a seria refutable, es a dirdir, , fallariafallaria ll’’argumentargument??
Conclusió Dades Garanties Fonaments Matisacions Salvetats
• Anatomia del text (forma)
•Validesa formal del text
•Seqüència textual
•Connectors
• Fisiologia del text (fons)
•Concordància entre fets i conclusió
•Acceptabilitat d ela justificació principal
•Rellevància dels arguments:
• avantatges, inconvenients comparacions
•Exemplificació
Anna Sardà. Neus Sanmarti. Enseñar a argumentar científicamente. Rev. Ens. Ciencias 2000, 18 (3)
El fons i la forma de l’argumentació
ElsEls connectorsconnectors
que, la qual cosa
en comparació a, comparat amb, a diferència de, però
ja que
a causa de, per raó de
un avantatge és, a més, i
un inconvenient és, però
aleshores, per exemple
per tant,
en canvi
perquè, per tant, però, en canvi, en conclusió
En quins raonset bases per a dirque això és un fet?
Conclusió
FonamentacióJustificació /Evidències
Inconveninents
avantatges
Fets/Dades
Exemple
Quins raons utilitzesper a dir que és una conclusió ambfonament?
Creus que és una justificació pertinenti/o rellevant?
En quina teoria et bases per dir que és una fonamentació?
Quines raonsutilitzes per a
considerar-lo comun bon exemple?
però
com
perquè ja que
per tant
un avantatge
Programa “argu”
grup UAB
ProjecteProjecte TwentyTwenty firstfirst centurycentury sciencescience
RadiaciRadiacióó i i riscriscÚÚss dd’’isòtopsisòtops radioactiusradioactius a medicinaa medicinaPresPresèènciancia de de centralscentrals nuclearsnuclearsCanviCanvi climclimààticticTelefoniaTelefonia mòbilmòbilRadiaciRadiacióó UV i UV i ccààncerncer de de pellpell
RiscRisc dd’’asmaasmaPolPol··lenlen i asmai asmaTrTrààficfic i asmai asma
PlPlààsticstic o o paperpaperOrigen de Origen de ll’’universunivers: : BigBig bangbang toto bigbig lunchlunch
Conté moltes activitats d’argumentació
Resultats del treball d’argumentació:
• Ajuda el desenvolupament del pensament dels nois i noies.
• Ajuda el desenvolupament del coneixementcientífic dels nois i noies.
• Millora l’aprenentatge de tots les estudiants.
Cal descobrir el llenguatge dels científics a partir de les eines que no són massadesconegudes
GRÀCIES PER LA VOSTRA ATENCIÓ