CURSO

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CURSO TALLERMETODOLOGÍA EXPERIMENTAL COMO
ESTRATEGIA DIDÁCTICAJulio de 2007
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOCOLEGIO
DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

• DiseñoDr. Raúl Alva García (Universidad
  Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa)Mtro.
  Andrés Eduardo Sánchez Moguel (Instituto Nacional
  para la Evaluación de la Educación)M. en C.
  Leonor Pinelo y Baqueriza (Colegio de Ciencias y
  Humanidades, Plantel Sur)

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METODOLOGÍA EXPERIMENTAL COMO ESTRATEGIA DIDÁCTICA

• What you learn at the laboratory bench is yours
  forever
• Joseph Priestley
• 13 de marzo de 1733 6 de febrero de 1804

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Sesión 2"Algunas experiencias en la aplicación
de la metodología experimental en la educación
superior"Objetivo. Presentar algunas
experiencias en la aplicación de la metodología
experimental como herramientaPrimera parte, 3
de julio de 2007
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOCOLEGIO
DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

• Dr. Raúl Alva García
• Biofisicoquímico
• Departamento de Ciencias de la Salud

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
  aplicación de la metodología experimental como
  herramienta
• 1. Justificación de la metodología experimental
  como estrategia didáctica en la educación en
  ciencias al nivel bachillerato. Exposición.
  Diferencia entre la Cátedra, la Práctica de
  Laboratorio y el Aprendizaje Experimental.
• 2. Presentación de un caso en el primer año de
  Licenciatura en ciencias biológicas y de la
  salud Química Orgánica. La Práctica de
  Laboratorio vs el Experimento de Laboratorio.
  Exposición y breve actividad experimental
  cualitativa.
• 3. Una breve actividad experimental. Trabajo
  experimental en equipos.
• 4. Análisis de resultados experimentales para el
  aprendizaje integral de conocimientos en las
  ciencias naturales. Tarea (individual o en
  equipos).

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
  aplicación de la metodología experimental como
  herramienta
• 1. Justificación de la metodología experimental
  como estrategia didáctica en la educación en
  ciencias al nivel bachillerato.
• Diferencia entre la Cátedra, la Práctica de
  Laboratorio y el Aprendizaje Experimental.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Erasmus Desiderius von Rotterdam
• 27 de Octubre de 1466 ó 1469
• 12 de Julio de 1536
• Expuso opiniones progresistas acerca de la
  educación en Sobre el método del estudio (1511) y
  La enseñanza firme pero amable de los niños
  (1529). Sostenía que el latín elemental y el
  cristianismo básico debían enseñarse en el hogar
  antes de empezar el bachillerato formal a los
  siete años. El latín también debía enseñarse
  primero de manera coloquial y después a través de
  la gramática, un método similar a las técnicas
  actuales de enseñanza. También es avanzada su
  defensa de la educación física, su crítica a la
  disciplina severa y su insistencia en despertar
  el interés de los alumnos.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Jean-Baptiste de La Salle
• 30 de abril de 1651 7 de abril 1719
• En 1684 fundó en Reims la que se considera la
  primera escuela de profesores. En 1688 abre las
  primeras escuelas en París.
• Introdujo dos innovaciones la lección no era
  impartida individualmente sino en una clase y se
  enseñaba a leer en francés, no en latín. Estas
  novedades revolucionaron la pedagogía en Francia.
• Fue un pionero en la fundación de Escuelas de
  Formación de Maestros Rurales, escuelas
  especiales para jóvenes con condenas judiciales,
  escuelas técnicas y secundarias para lenguas
  modernas, letras y ciencias.

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Dictum ex cathedra
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• dictum, sentencia, fallo, sentencia firme,
  conclusión, última palabra.
• ex cathedra, Desde la cátedra, en tono
  magistral y decisivo.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Johannes Kepler
• 27 de diciembre de 1571 15 de noviembre de 1630
• Enseñaba matemáticas en la escuela secundaria de
  Graz. Era un brillante pensador y un lúcido
  escritor, pero era un desastre como catedrático
  en clase. Murmuraba. Desvariaba. A veces era
  completamente incomprensible. Tuvo sólo un puñado
  de alumnos en su primer año en Graz al
  siguiente, ninguno.
• Décadas después de su muerte, los alumnos de
  Newton, como los de Kepler, nunca supieron lo que
  estaban perdiendo. A su cátedra en Cambridge iban
  muy pocos alumnos a escucharlo, y aún menos le
  entendían, por lo que más bien le dictaba a las
  paredes.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• La práctica de laboratorio
• Ejemplo Obtención de ciclohexeno.
• Objetivo. Obtener ciclohexeno.

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Alquenos.
• Objetivo Identificar los alquenos por su
  estructura y sus propiedades químicas.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• La práctica de laboratorio
• Ejemplo Obtención de cloruro de terbutilo.
• Objetivo. Obtener 2-cloro-2-metilpropano a partir
  de 2-metil-2-propanol.

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Derivados halogenados.
• Objetivo Conocer la estructura y propiedades de
  los derivados halogenados para explicar sus
  mecanismos de reacción.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

• C4H10O HCl à C4H9Cl H2O

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Jean Piaget
• 9 de agosto de 198616 de septiembre de 1980
• Definió una secuencia de cuatro estadios
  "epistemológicos" (cognitivos) de desarrollo. En
  algunos prevalece la asimilación, en otros la
  acomodación.
• De los 12 años en adelante, el cerebro está
  potencialmente capacitado para formular
  pensamientos realmente abstractos, o un pensar de
  tipo hipotético deductivo.
• El aprendizaje se forma construyendo nuestros
  propios conocimientos desde nuestras propias
  experiencias" (Ormrod, J. E., Educational
  Psychology Developing Learners, Fourth Edition.
  2003, p. 227).

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
Constructivismo (pedagogía)
Constructivismo a una corriente que afirma que el
conocimiento de todas las cosas es un proceso
mental del individuo, que se desarrolla de manera
interna conforme el individuo obtiene información
e interactúa con su entorno.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Seymour Papert
• 1 de marzo de 1928
• Trabajó con Jean Piaget en la Universidad de
  Ginebra desde 1959 hasta 1963, una colaboración
  que condujo a Papert a considerar el uso de las
  Mátemáticas al servicio del entendimiento de cómo
  los niños piensan y aprenden.
• Su teoría, el construccionismo, parte de la idea
  de que se aprende creando y construyendo cosas.
  Se basa en las teorías de Piaget y añade la idea
  de que la gente construye con eficacia cuando se
  involucra con productos significativos. (Resnick,
  1996).

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
Construccionismo (pedagogía)
Va más allá del constructivismo al afirmar que el
aprendizaje del constructivista ocurre
especialmente bien si se le pide a alguien
construir un producto, algo externo a sí mismos
tal como un castillo de arena, una máquina, un
programa de cómputo o un libro.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 2. Presentación de un caso en el
primer año de Licenciatura en ciencias biológicas
y de la salud Química Orgánica. La Práctica
de Laboratorio vs el Experimento de
Laboratorio. Breve actividad experimental
cualitativa.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
Objetivo El alumno identificará las moléculas
orgánicas, a través de las propiedades de los
recursos funcionales y el manejo de los mismos,
sentando las bases para el estudio posterior de
los procesos bioquímicos.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• La práctica de laboratorio
• Ejemplo Obtención de ciclohexeno.
• Objetivo. Obtener ciclohexeno.

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Alquenos.
• Objetivo Identificar los alquenos por su
  estructura y sus propiedades químicas.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Alquenos.
• Objetivo Identificar los alquenos por su
  estructura y sus propiedades químicas.

• El experimento de laboratorio
• Ejemplo Obtención de alquenos.
• Objetivo. Obtener alquenos a partir de la
  deshidratación de isómeros del butanol.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• La práctica de laboratorio
• Ejemplo Obtención de cloruro de terbutilo.
• Objetivo. Obtener 2-cloro-2-metilpropano a partir
  de 2-metil-2-propanol.

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Derivados halogenados.
• Objetivo Conocer la estructura y propiedades de
  los derivados halogenados para explicar sus
  mecanismos de reacción.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

C4H10O HCl à C4H9Cl H2O
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• QUIMICA ORGANICA I (230023) UAMI
• Derivados halogenados.
• Objetivo Conocer la estructura y propiedades de
  los derivados halogenados para explicar sus
  mecanismos de reacción.

• El experimento de laboratorio
• Ejemplo Obtención de cloruro de butilo.
• Objetivo. Obtener cloro-butano a partir de
  isómeros del butanol.
• C4H10O HCl à C4H9Cl H2O

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• QUIMICA ORGANICA I (230023)
• Formulación y nomenclatura de compuestos
  orgánicos.
• Objetivo Conocer los sistemas de nomenclatura
  IUPAC y tradicional para nombrar a las moléculas
  orgánicas e identificar los grupos funcionales.
• Ejemplo Estructura de un compuesto inorgánico.
• Se dicta o imparte la enseñanza de la fórmula del
  cloruro de sodio.
• O se interactúa con el cloruro de sodio, se
  experimenta con él...

• Fórmula elemental
• NaCl
• Fórmula de Lewis
• Na Cl
• Fórmula estructural

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• QUIMICA ORGANICA I (230023)
• Formulación y nomenclatura de compuestos
  orgánicos.
• Objetivo Conocer los sistemas de nomenclatura
  IUPAC y tradicional para nombrar a las moléculas
  orgánicas e identificar los grupos funcionales.
• Ejemplo Estructura de un compuesto inorgánico.
• Actividad experimental Haga una revisión
  visual de la estructura geométrica de la sal de
  cocina y compárela con la estructura molecular
  publicada en la literatura.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• QUIMICA ORGANICA I (230023)
• El enlace químico en los compuestos orgánicos.
• Objetivo Identificar los enlaces químicos de
  moléculas orgánicas y sus propiedades.
• Los enlaces C - C son covalentes y Los enlaces O
  - Na son iónicos.
• Actividad Comparar térmicamente cristales de
  NaCl y de Sacarosa.
• Actividad Medir la conductividad eléctrica de
  diferentes compuestos inorgánicos y orgánicos en
  solución para determinar el tipo de enlace
  químico con que están formados.

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 3. Una breve actividad
experimental. Trabajo experimental en equipos.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Ejemplo QUIMICA ORGANICA I
• El enlace químico en los compuestos orgánicos.
• Objetivo Identificar los enlaces químicos de
  moléculas orgánicas y sus propiedades.
• Los compuestos no polares son solubles en
  solventes no polares.El n-hexano es no polar
• Los compuestos polares son solubles en solventes
  polares.El cloroformo es polar
• Actividad Probar la solubilidad de compuestos
  orgánicos en agua...

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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
28
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Ejemplo FUNDAMENTOS DE FÍSICA
• Mecánica. Leyes del movimiento.
• Objetivo Conocer, identificar y diferenciar las
  leyes del movimiento.
• Actividad Identificar las tres leyes de Newton
  en sucesos de la vida cotidiana...

29
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 4. Análisis de resultados
experimentales para el aprendizaje integral de
conocimientos en las ciencias naturales. Tarea
(individual o en equipos) Presentar una
experiencia sobre metodología experimental en la
educación en ciencias.
30
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Ejemplo Tensión superficial en los líquidos
• En un fluido cada molécula interactúa con las
  que le rodean. El radio de acción de las fuerzas
  moleculares es relativamente pequeño, abarca a
  las moléculas vecinas más cercanas. Se determina
  por la resultante de las fuerzas de interacción
  sobre una molécula que se encuentra en
• A, el interior del líquido
• B, en las proximidades de la superficie
• C, en la superficie
• Cuáles son esas fuerzas moleculares?

31
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• Para poder romper la tensión superficial del agua
  con el etanol y acetona fue necesario agregar
  hasta 5 gotas.
• Ésta es consecuencia de las fuerzas de cohesión
  interna de las moléculas del fluido.

32
"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• La tensión superficial es una manifestación de la
  presencia de puentes de hidrógeno. Las moléculas
  de agua que están en la superficie son atraídas
  fuertemente por las moléculas de agua que están
  debajo de estas, por los puentes de hidrógeno.
• La tensión superficial del agua al agregar el
  alcohol no se rompe ya que los grupos OH
  interactúan con los puentes de hidrogeno, pero al
  agregar mas gotas de alcohol debilita los puentes
  de hidrogeno hasta romperlos.

33
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL COMO ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Publicó sus trabajos como Experimentos sobre
híbridos de plantas (Versuche über
Pflanzenhybriden) en 1866 en las actas de la
Sociedad de Historia Natural de Brünn, el 8 de
febrero y el 8 de marzo de 1865. Gregor Johann
Mendel 20 de julio de 1822 6 de enero de 1884
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Sesión 4"Aplicación de la metodología
experimental como herramienta para la educación
superior"Objetivo. Presentar algunas
experiencias en la aplicación de la metodología
experimental como herramientaSegunda parte, 5
de julio de 2007
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOCOLEGIO
DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

• Dr. Raúl Alva García
• Biofisicoquímico
• Departamento de Ciencias de la Salud

35
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 1. Presentación y discusión de
resultados experimentales para el aprendizaje
integral de conocimientos en las ciencias
naturales. Discusión dirigida grupal de la Tarea
de la sesión 2. 2. Actividad experimental
interdisciplinaria para el aprendizaje de las
ciencias naturales. Trabajo experimental en
equipos. 3. Análisis de los resultados
experimentales para el aprendizaje de las
ciencias naturales. Presentación y discusión de
la actividad experimental. 4. Conclusiones y
cierre.
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"Algunas experiencias en la aplicación de la
metodología experimental en la educación superior"

• El experimento de laboratorio
• Ejemplo Obtención de alquenos.
• Objetivo. Obtener alquenos a partir de la
  deshidratación de isómeros del butanol.

• Objetivo general El alumno identificará las
  moléculas orgánicas, a través de las propiedades
  de los recursos funcionales y el manejo de los
  mismos, sentando las bases para el estudio
  posterior de los procesos bioquímicos.

37
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 1. Presentación y discusión de
resultados experimentales para el aprendizaje
integral de conocimientos en las ciencias
naturales. Discusión dirigida grupal de la
Tarea de la sesión 2.
38
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• En general, los alumnos no son autónomos. No
  puede quedar en el alumno el logro de
  anticipaciones. Si queda en el plano
  inconsciente, incide escasamente en sus
  aprendizajes.
• Es indispensable una adecuada intervención
  didáctica.

39
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• La función principal del profesor es propiciar
  que los alumnos aprendan.
• Para ello, el profesor debe
• Conocer la disciplina.
• Saber cómo ayudar a aprender.
• Saber cómo explicarla.
• Conocer las técnicas y principios del aprendizaje.

40
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Para que las técnicas de aprendizaje resulten
  adecuadas, los docentes deben
• Conocer los alcances y limitaciones de ellas.
• Conocer el momento más adecuado para aplicarla.
• Conocer al grupo.
• Entender el momento por el que pasa el grupo para
  aplicar o adaptar la herramienta.
• El diseño y la adaptación generan más y mejores
  recursos para el aprendizaje.

41
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Coherencia y pertinencia disciplinaria y
  temática
• La herramienta puede invalidar conceptos
  específicos y llevar a errores conceptuales.
• Por ejemplo, el lenguaje logo propone la
  construcción de una geometría de la poligonal,
  mientras en la escuela, convencionalmente, se
  trabaja la geometría euclidiana.

42
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 2. Actividad experimental
interdisciplinaria para el aprendizaje de las
ciencias naturales. Depuración del protocolo
experimental, en equipos.
43
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Determinar el concepto temático.
• Recordar el nivel jerárquico curricular.
• Identificar el objetivo de aprendizaje, de
  acuerdo con el nivel de complejidad cognitiva
  definido.
• Taxonomía de Bloom revisadaContiene seis
  niveles cognitivos.

44
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Niveles originales de Bloom
• Conocimiento
• Comprensión
• Aplicación
• Análisis
• Síntesis
• Evaluación

• Niveles revisados por Anderson (2001)
• Memorizar
• Comprender
• Aplicar
• Analizar
• Evaluar
• Crear

45
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 3. Análisis de los resultados
experimentales para el aprendizaje de las
ciencias naturales. Presentación y discusión
del protocolo de la actividad experimental.
46
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "
Objetivo. Presentar algunas experiencias en la
aplicación de la metodología experimental como
herramienta 4. Conclusiones y cierre.
47
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Elaborar el programa cronológico dentro del
  periodo lectivo.
• Establecer la agenda de actividades de
  aprendizaje (técnicas y herramientas) para cada
  concepto temático de conocimiento y/o habilidad.
• Integrar los conceptos cognitivos y las
  habilidades.
• Integrar con otros conceptos cognitivos y
  habilidades previas o contemporáneas.

48
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Considerar TODAS las herramientas, técnicas y
  corrientes del pensamiento educativo.
• Utilizar la que mejor funcione dentro del
  contexto de espacial y temporal del grupo de
  aprendizaje.
• Improvisar con base en el banco de experiencias
  previamente diseñadas y adaptadas, mediante la
  substitución, complemento o combinación de ellas.

49
" Aplicación de la metodología experimental como
herramienta para la educación superior "

• Es como aprender a andar en bicicleta.
• Y como al andar en bicicleta

• se debe recordar
• la seguridad es primero!

50
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL COMO ESTRATEGIA DIDÁCTICA
I do not know what I may appear to the world
but to myself I seem to have been only like a
boy, playing on the seashore, and diverting
myself, in now and then finding a smoother peeble
or a preattier shell than ordinary. Sir Isaac
Newton 4 de enero, 164331 de marzo, 1727
51
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL COMO ESTRATEGIA DIDÁCTICA
GRACIAS)Julio de 2007
Dr. Raúl Alva García Biofisicoquímico alva_at_xanum.u
am.mx http//docencia.izt.uam.mx/docencia/alva/ De
partamento de Ciencias de la Salud