La siguiente es una propuesta de actividades adecuadas para introducir, en las clases de Ciencias de la Naturaleza en la EGB, el modelo corpuscular de la materia.
     En los diseños curriculares para la EGB se proponen una gran cantidad de contenidos relacionados con los modelos de estructura de la materia, como por ejemplo, estados de agregación de la materia, cambios de estado, solubilidad y otros, como el de reacción química. Si bien el tratamiento de muchos de estos contenidos se realiza inicialmente mediante la descripción de sus propiedades observables (macroscópicas), hacia el final del ciclo se espera una relación entre las mismas y los modelos de la estructura de la materia.
     En EGB la idea es trabajar con el concepto de modelo como conjunto de principios e ideas que nos ayudan a explicar y comprender ciertos fenómenos que se presentan en el mundo que nos rodea y con los principios que sostienen la divisibilidad de la materia (la materia está constituida por partículas en constante movimiento, entre las que existen fuerzas de interacción).
Comenzar a conceptualizar sobre una visión más microscópica en cuanto a la constitución de la materia en general, permitirá a los alumnos superar futuros obstáculos epistemológicos para adquirir la concepción atómica de la materia. El abandonar la idea de continuidad supone renunciar y contradecir, en gran parte, las ideas provenientes de los sentidos, en provecho de un pensamiento más abstracto y modelizado. Y esto no es fácil.
     Es importante tener en cuenta la existencia de una serie de diferencias entre las características de los científicos y las de los alumnos.
     Los primeros describen la naturaleza íntima de la materia, aquello que no podemos ver ni, en muchos casos, imaginar, ayudándose con modelos analógicos y de un lenguaje altamente simbólico.      Respecto del alumnado, existe predominio de lo observable sobre lo no observable y dificultades en la representación de lo no observable, utilizan una causalidad lineal, simple.
     Un enfoque experimental para la introducción de los conceptos relacionados con la estructura íntima de la materia, aporta a los alumnos una base empírica de apoyo para la construcción de una imagen discontinua de la materia.
     Hay acuerdo en cuanto a la importancia de la utilización de modelos y la necesidad de que estos sean construidos por los propios alumnos, guiados por el profesor.
La idea es que los alumnos vayan elaborando su propio modelo, que se irá modificando en la medida en que avancen en el conocimiento.
     No se trata en ningún caso de que el modelo corpuscular de un chico sea tan complejo como el de un científico, sino de que asuma ciertas ideas elementales, básicas, que a medida que vaya aumentando su nivel de instrucción, irán perfeccionándose.
     Dado que, bajo una perspectiva constructivista, el aprendizaje de conceptos científicos se concibe como un proceso personal y social que se verifica a través de la interacción entre las ideas de los alumnos con su entorno, con las ideas del profesor y con las de los compañeros, es conveniente proponer algunas actividades individuales, otras en pequeños grupos y también sesiones plenarias.

Objetivos generales

- Explicar hechos cotidianos haciendo uso del modelo corpuscular de la materia
- Reconocer la importancia de los modelos.
- Valorar positivamente el intercambio de ideas y el trabajo cooperativo y solidario como fuentes de construcción de conocimientos.
- Discernir entre lo que es una descripción de las observaciones o de los hechos y lo que es una interpretación teórica.
- Mantener el orden y la limpieza del lugar del trabajo y del material utilizado. Planificar, realizar e interpretar experimentos sencillos. Comunicar resultados.
- Confrontar ideas.

Secuencia didáctica

La etapa de motivación estará vinculada con el planteo de algunas preguntas que se pedirá a los alumnos que traten de responder. Las preguntas pueden ser del tipo:
- ¿Adónde se va el agua que hierve?
- ¿Qué le pasa al azúcar cuando la mezclo con agua?
- ¿Por qué los vidrios se empañan en invierno?
- ¿Por qué el aroma de un perfume puede detectarse aún a varios metros de distancia del frasco abierto que lo contiene?
- ¿Por qué cuando se está cocinando un bife se siente el aroma desde lejos y cuando se prepara una ensalada no?
- ¿Por qué algunos materiales son sólidos y otros son líquidos o gaseosos a temperatura ambiente?
- ¿Por qué una toalla se seca más rápido si se la extiende al Sol?

De esta forma, se podrá tomar conocimiento de algunas de las ideas previas de los alumnos y ellos sentirán la necesidad de "saber más" para poder dar respuesta a las preguntas.
De las preguntas anteriormente indicadas es conveniente usar, inicialmente, sólo algunas. Las que no hayan sido seleccionadas al comienzo, se irán utilizando durante el desarrollo del tema, como fuente permanente de motivación.

Actividad 1: ¿Todavía queda lugar?

Objetivos: Construir el concepto de discontinuidad de la materia
Realizar actividades experimentales

Contenidos conceptuales: Visión microscópica de la constitución de la materia
Modelo corpuscular
Contenidos procedimentales: Observación, formulación de hipótesis e interpretación de hechos experimentales
Elaboración de informes escritos
Contenidos actitudinales: Cumplimiento de consignas
Respeto por las ideas de los otros
Confrontación de ideas

Desarrollo:
Se le da a cada grupo de alumnos el siguiente material:
* gradilla con tubos de ensayo (actualmente se consiguen gradillas y tubos de material plástico), también se puede utilizar cualquier tipo de frasquito transparente (por ejemplo el de ciertos medicamentos)
* vidrio de reloj o platito con cristales de permanganato de potasio
* una espátula o cucharita
* un trapo

Las consignas para el trabajo son:
a.- Llenen un tubo de ensayo con agua hasta hacerla rebalsar.
b.- Con la ayuda de la espátula, agreguen poco a poco, algunos cristalitos del sólido.
c.- Describan, por escrito, lo observado.
d.- Discutan, en el grupo, cómo explicar el fenómeno. Anoten los acuerdos y los desacuerdos.
e.- Participen de la reunión general.

Comentarios
     Se trata de indagar las ideas previas y desarrollar una secuencia encaminada a que los alumnos vayan construyendo un modelo acerca de la constitución de la materia.
     En este caso el experimento es planteado a los alumnos, deben ponerlo en práctica e interpretarlo.
     Se pretende comenzar a trabajar con la idea de que la materia es divisible, no es continua, no es compacta, está formada por partículas muy pequeñas que se mueven.

Actividad 2: ¿Qué sucede cuando echamos una gota de tinta al agua?

Objetivos: Construir el concepto de discontinuidad de la materia
Reflexionar sobre la evolución de los propios conocimientos acerca de la constitución de la materia
Construir el concepto de difusión y aplicarlo
Contenidos conceptuales: Visión microscópica de la constitución de la materia
Modelo corpuscular
Difusión
Contenidos procedimentales: Observación e interpretación de hechos experimentales
Elaboración de informes escritos.
Contenidos actitudinales: Cumplimiento de consignas
Respeto por las ideas de los otros
Confrontación de ideas
Desarrollo:
Los alumnos trabajarán en grupos pequeños.
A cada grupo se le da el siguiente material:
* un frasco de vidrio incoloro y transparente con agua
* un gotero con tinta

Se les entrega las siguientes consignas de trabajo:
a- Representen con dibujos lo que suponen que ocurre cuando una gota de tinta cae en el agua.
b- Realicen el experimento.
c- Describan lo que observan en el momento de echar la tinta en el agua.
d- Propongan una explicación de lo observado.
e- Comparen estas explicaciones con lo que dibujaron al comienzo de la actividad.
¿En qué se parecen? ¿Modificarían ahora el dibujo?
f- Participen de la discusión general

     En la puesta en común, se hace una síntesis del fenómeno observado y de las explicaciones propuestas. Se hacen acuerdos respecto del concepto de difusión.
     Por último, se les pide a los alumnos ejemplos de la vida cotidiana, que respondan a este fenómeno.

Comentarios
     En esta actividad los alumnos trabajan en grupo, por lo que se produce una confrontación de ideas que favorece la explicitación de ellas. De este intercambio entre pares, surge la necesidad de ser coherentes y consistentes en la defensa de sus hipótesis. Esta actividad favorece el desarrollo de la capacidad para argumentar. Por otra parte, esta forma de trabajo les permite acercarse al modo de producción del conocimiento científico.
     Al comienzo se les pide a los alumnos, a modo de anticipación, que expliciten, gráficamente, sus ideas respecto del hecho que pondrán posteriormente en evidencia. Esto permite que al final de la actividad puedan rever sus ideas previas y ser concientes de la evolución de las mismas, es decir, de sus propios aprendizajes.
     En la sesión plenaria se les propone a los alumnos preguntas tendientes a realizar una síntesis de los aspectos trabajados y relacionarlos con hechos de la vida diaria.

Actividad 3: ¿Influye la temperatura en el fenómeno de difusión?

Objetivos: Diseñar y realizar experimentos sencillos
Comprobar la influencia de la temperatura en el proceso de difusión

Contenidos conceptuales: Difusión
Incidencia de la temperatura en el movimiento corpuscular
Contenidos procedimentales: Construcción de una base de orientación
Diseño y puesta en práctica de experimentos
Observación e interpretación de hechos experimentales
Elaboración de informes
Contenidos actitudinales: Confrontación de ideas
Respeto por el prójimo
Participación activa y reflexiva en discusiones

Desarrollo:
Los alumnos reunidos en grupo trabajarán con las siguientes consignas:
a- Diseñen un experimento que permita responder a la pregunta inicial. Tengan en cuenta que disponen únicamente del material que hay en este laboratorio.
b- Escriban los pasos que van a seguir y lo que esperan obtener como resultado.
c- Realicen el experimento según lo diseñaron.
d- ¿A qué conclusión llegaron? ¿Obtuvieron los resultados esperados? ¿Tuvieron que modificar el diseño o el que pensaron les sirvió?
e- Socialicen lo realizado y escuchen las exposiciones de los otros grupos.

Comentarios:
     Uno de los objetivos de la educación en ciencias es el de acercar al alumno al trabajo del científico. Por lo tanto, en la enseñanza de las ciencias de la naturaleza, las actividades experimentales deben tener un lugar importante.
     En la EGB, en el área de Ciencias Naturales, es habitual que se le proponga a los alumnos trabajos prácticos pautados en los que ellos observan (por ejemplo la aparición de burbujas), miden (por ejemplo una longitud usando una regla), manipulan aparatos (por ejemplo un cronómetro). Si bien estas actividades son muy útiles en la construcción de algunos conceptos y en el aprendizaje de ciertas habilidades, pocas veces se les propone actividades de investigación escolar en las que deban trabajar, en cierta medida, como lo haría un científico, es decir, incluyendo el enunciado de hipótesis, el diseño experimental, el análisis de datos y la formulación de conclusiones.
     Este tipo de actividad, en la que los alumnos proponen su propia forma de trabajo y reflexionan sobre la bondad del mismo, promueve el autoaprendizaje y la metacognición.
     Además, el trabajo grupal favorece en los alumnos el desarrollo de su capacidad para explicitar y confrontar ideas y para ser coherentes y consistentes en la defensa de sus hipótesis.

Actividad 4: ¿Por qué al cabo de un tiempo un globo se desinfla aunque esté bien cerrado?

Objetivo: Aplicar el modelo corpuscular de la materia para explicar una situación real de la vida diaria
Contenidos conceptuales: Modelo corpuscular de la materia
Fuerzas de atracción y de repulsión
Características de gases y sólidos
Contenidos procedimentales: Relación entre resultados experimentales y explicaciones teóricas.
Elaboración de síntesis
Contenidos actitudinales: Confrontación de ideas
Apertura al diálogo y discusión de ideas

Desarrollo:
Se les pide a los alumnos que relacionen las respuestas y los resultados obtenidos en las actividades anteriores, con el fin de proponer una respuesta a la pregunta inicial y que elaboren una síntesis grupal.

Comentarios:
     En este caso se les propone a los alumnos emplear contenidos conceptuales trabajados con anterioridad, para explicar fenómenos del entorno cotidiano.
     Este trabajo brinda la posibilidad de reflexionar acerca del concepto de modelo y el uso de los mismos.
     El planteo de situaciones problemáticas resulta sumamente apropiado para construir el conocimiento científico escolar ya que estimula el desarrollo del pensamiento y la creatividad y puede ser aplicado a muy diversas situaciones.

Evaluación

* Para la evaluación continua del proceso de aprendizaje se pueden utilizar escalas, como la que sigue, con 4 valores que corresponden a Muy Bueno (MB), Bueno (B), Regular (R) y Malo (M).

Resolución de problemas                  Cumplimiento con las tareas                  Puntualidad en tiempo y forma de la entrega de trabajos                  Lógica de las argumentaciones                  Uso del vocabulario científico                  Expresión oral                  Expresión escrita                  Relevancia de la participación en clase                  Socialización de la información                  Interpretación y manejo de la información                  Solidaridad con los compañeros                  Predisposición para generar buen clima de trabajo                  Aporte individual al grupo

* Es conveniente que cada alumno lleve un cuaderno o carpeta de clase donde anote todas las actividades realizadas.
Este cuaderno es valorado y corregido al menos una vez a lo largo del desarrollo del tema, considerando los aspectos: Expresión escrita / Comprensión de las actividades

* Las escalas son útiles, también, como instrumentos para evaluar las características del proceso de enseñanza. Con el fin de hacer un seguimiento de dicho proceso, en distintos momentos del año lectivo se les puede pedir a los alumnos que completen el siguiente cuadro, colocando en cada fila una cruz en el casillero que consideren adecuado.

Las clases de ciencias de la naturaleza son:

     Una vez obtenidas las respuestas de los alumnos, se determina la medida ponderada para cada par, por ejemplo para el buenas/malas, en un curso de 30 alumnos, podría darse la siguiente situación:

Total de respuestas: 30 Suma ponderada: 68


Media = suma ponderada / total de respuestas = 2,27

Tomando la encuesta en dos momentos diferentes del desarrollo del curso y haciendo el dibujo del perfil de las respuestas del grupo de alumnos, se puede ver la evolución producida y actuar en consecuencia.

Por ejemplo:

* Para una evaluación conceptual sumativa se puede armar una prueba escrita en la que se incluyan diferentes tipos de propuestas. Por ejemplo:


En cada uno de los primeros 4 ítems, marcá la opción correcta

1.- Cuando echás gotas de tinta al agua, al cabo de un tiempo ésta queda coloreada. ¿Cómo explicás este fenómeno?
a) Se forma una nueva sustancia
b) Cambian de color las partículas que forman el agua
c) Las partículas de la tinta se distribuyen entre las de agua
d) Las partículas de la tinta se meten dentro de las de agua

2.- Cuando echás unas gotas de tinta en agua caliente, ésta se colorea más rápidamente que si estuviera fría. Esto ocurre porque:
a) las partículas de agua se vuelven más porosas y permiten que el colorante penetre más rápidamente en su interior
b) al calentarse, las partículas del agua cambian más rápidamente sus propiedades
c) las partículas se mueven con mayor velocidad, la agitación es más intensa
d ) las partículas del colorante pasan a ocupar los huecos dejados por el agua que se evaporó

3.- El aire es una mezcla de gases. Entre las partículas que forman el aire, ¿qué hay?
a) Más aire
b) Otros gases
c) Nada material
d) Una sustancia que lo llena todo

4.- Cuando un objeto se calienta, aumenta su tamaño (su volumen). Este fenómeno se llama dilatación térmica y se puede explicar suponiendo que al calentar:
a) aumenta el número de partículas que forman al objeto
b) se agitan más intensamente las partículas y aumenta la distancia entre ellas
c) aumenta el tamaño de las partículas
d) las partículas comienzan a vibrar y ocupan más espacio

5.- Representando a las partículas de agua por medio de un cuadrado y a las de azúcar por medio de un triángulo, representá una porción de agua azucarada (solución de azúcar en agua):

6.- ¿Cuándo se aprecian más los aromas, en invierno o en verano? ¿Por qué?

Bibliografía relacionada con el tratamiento de la teoría corpuscular en la EGB

- BELTRÁN, F., 1992. La culpa es de las moléculas, Lumen, Buenos Aires.
- DRIVER, R. y otros, 1992. Ideas científicas en la infancia y la adolescencia, Morata, Madrid.
- LLORÉNS MOLINA, J.A., 1991. Comenzando a aprender química. Ideas para el diseño curricular, Aprendizaje Visor, Madrid.
- POZO, J. y GOMEZ CRESPO, M., 1998. Aprender y enseñar ciencia, Morata, Madrid .