Acerca de este libro

Como profesionales de la educación, todos necesitamos poder mostrar en nuestros planes de lecciones que estamos cumpliendo con las expectativas. Muchos de nosotros hacemos esto citando qué estándares o qué parte de un marco científico aborda nuestra lección. Para ayudar con esto, he enumerado las conexiones con el Marco K-12 para la Educación de las Ciencias publicado por el Consejo Nacional de Investigación de las Academias Nacionales, y con los Estándares de Ciencia de Próxima Generación. El Marco K-12 para la Educación de las Ciencias se centra en tres dimensiones principales: prácticas de ciencia e ingeniería, conceptos transversales e ideas básicas en ciencia. Los Estándares de Ciencia de Próxima Generación son un conjunto de estándares de contenido académico desglosados por nivel de grado. Identificaré cada dimensión aplicable y estándar de contenido al inicio de cada actividad.

A lo largo del libro, encontrarás que uso Cursiva Negrita regularmente. Estas palabras suelen ser términos de vocabulario que encontrarás en el glosario, otras veces son puntos que deseo enfatizar con base en mis experiencias enseñando la clase de Astronomía para Educadores en mi universidad. El texto en negrita ayuda a llamar la atención sobre términos e ideas que te ayudarán a enfocarte en lo esencial y entender mejor las instrucciones en las actividades.

Aunque las actividades siguen una secuencia bien definida, cada actividad del libro es esencialmente independiente: puedes hojear y elegir lo que creas que funcionará en tu salón de clases.

Después de los estándares, cada actividad comienza con Hechos que Necesitas Saber. La mayor parte de esto realmente es de conocimiento común (¡no espero sorprender a nadie diciéndoles que la Luna orbita la Tierra!) También limito esta sección a no más de tres a cuatro hechos básicos. No quiero abrumarte con detalles minuciosos, y he hecho un verdadero esfuerzo para apegarme a lo esencial aquí.

Después de los hechos esenciales, discutimos la Enseñanza y Pedagogía. Me he esforzado por no ser torpe pero he tratado de no asumir demasiado sobre su conocimiento previo de la ciencia en general (¡o de la astronomía en particular!) He basado estas secciones en las conferencias y discusiones en el aula con mis estudiantes de Educación que toman la clase de Astronomía para Educadores aquí en la Universidad de Arkansas. Son jóvenes maravillosamente brillantes, pero como a menudo me recuerdan, casi universalmente no 'gente de ciencia' o 'whizzes' de las matemáticas'. Como me dijo un estudiante: “¡Tienes que traernos la ciencia a donde estamos ahora, no puedes esperar que todos seamos astro-geeks como tú!” Eso consiguió una buena risa por todas partes, ¡pero el punto estaba muy bien tomado! Te voy a guiar a través de estas actividades como lo hago mis propios alumnos — ¡estoy seguro que vas a tener tanto éxito como ellos lo han sido!

Luego viene Student Outcomes, comenzando con ¿Qué descubrirán tus alumnos? Aunque esta sección aborda lo que lograrán tus alumnos, ¡esta pieza de descubrimiento a menudo también incluye al maestro! Si bien todos conocemos cosas como 'La Luna orbita la Tierra', realmente no sabemos cómo encaja eso con otros hechos simples para hacer un modelo o teoría científica coherente. Las actividades STEM que tú y tus alumnos crearán juntos te ayudarán a ver cómo estos hechos encajan en los modelos científicos y cómo estos modelos nos llevan a nuevos conocimientos.

Si es la primera vez que incursionas en la educación STEM, ¡vas a aprender mucho! También estarás aprendiendo todas estas cosas científicas construyendo y jugando con modelos como planetas de juguete y lunas, y ¿a quién no le gusta jugar con juguetes emocionantes?

¿Qué aprenderán tus alumnos sobre la ciencia? Esta sección aborda una parte crítica de la educación STEM que a menudo se descuida. ¿Qué sabemos de la ciencia como proceso y como actividad humana? La ciencia en los medios, en el aula, incluso en publicaciones científicas semiprofesionales como Scientific American y National Geographic rara vez tratan de la ciencia como un proceso. Creo muy firmemente que las actividades STEM no solo deben enseñarnos hechos, sino sobre la ciencia misma. Quiero ayudar a sus alumnos a entender por qué, cómo y cuándo decidimos confiar en una teoría o modelo científico, y hasta dónde debe llegar esa confianza.

¿Cómo sabemos lo que sabemos? ¿Por qué aceptamos esta teoría pero no esa? ¿Por qué los científicos a veces cambian de opinión sobre las cosas? ¿Deberíamos creer una teoría o idea en particular solo porque “más del 99% de los principales científicos del mundo están de acuerdo”? ¿Es apropiada la creencia en una discusión de la ciencia?

Tus alumnos explorarán (¡y recrearán!) algunos de los debates científicos más famosos de la historia; veremos por experimento y datos no sólo quién ganó, sino cómo y por qué se aceptó el nuevo modelo científico y por qué se descartó el viejo modelo. Tus alumnos aprenderán que la ciencia es una actividad humana gloriosa, a veces propensa al error, pero siempre autocorregida a la larga.

Ahora que estás completamente preparado, pasamos a la Realización de la Actividad. Por mucho que cabría esperar, esto comienza con los materiales que necesitará, luego pasa a Construyendo su modelo. Una vez que se construye el modelo, pasamos a Explorar tu modelo, paso a paso para usar tu modelo como experimento y recopilar información de él. El siguiente paso suele ser el más divertido: ¡salir y observar el cielo para ver si nuestro modelo refleja realmente lo que vemos en la Naturaleza!

Después de construir y explorar su modelo en la sección de actividades, tenemos Preguntas de Discusión. Estas preguntas son esenciales para ayudar a tus alumnos a aprender a pensar en lo que han hecho en clase. Un espíritu lúdico de exploración en el aula está bien, pero también necesitamos ayudar a los niños a pensar en lo que han aprendido. No te preocupes — ¡he incluido todas las respuestas a las preguntas de discusión para ayudarte!

Después de la actividad, he puesto en una variedad de Materiales Suplementarios.

Going Deeper es una sección especialmente para el estudiante dotado y talentoso, o cualquier persona que muestre un interés excepcional en el tema de la actividad. Esta sección generalmente contiene ya sea un proyecto adicional para trabajar o una investigación que pueda promover los conocimientos e intereses de los estudiantes.

Si bien existe una gran conciencia nacional sobre las necesidades de los estudiantes de educación especial y ESL, a menudo se ignora a los niños dotados y talentosos de nuestras escuelas. “Ella es muy inteligente, se llevará bien”, es un sentimiento común, pero no una pedagogía efectiva para ayudar a estos niños a alcanzar su potencial. La sección Going Deeper te brinda actividades y exploraciones que puedes ofrecer a tus alumnos dotados para desafiarlos y animarlos. No seas tímido con estas actividades, te sorprenderás cuando te concentres en actividades STEM en tu salón de clases, ¡cuántos estudiantes 'superdotados' tienes!

Ser astrónomo es una sección diseñada para sacar a tus alumnos y observar la naturaleza por su cuenta. Esto no sólo es una oportunidad para que confirmen lo que hemos aprendido en el aula, sino que alienta a los estudiantes a comparar activamente lo que un modelo científico o teoría les dice con lo que ven por sí mismos en la naturaleza. Comparar las predicciones de una teoría con los datos experimentales reales y las observaciones que hacemos es una parte fundamental del proceso científico. Esta también es una excelente manera de aumentar la participación familiar con la educación científica de tu estudiante.

Padres e hijos observando la Luna juntos en el patio trasero en una velada clara y agradable puede ser una maravillosa experiencia de unión. Los padres que están involucrados con la educación científica de sus hijos se van a convertir en tus mayores fans; verán el bien que tú —y tu escuela— están haciendo por sus hijos. Este tipo de participación de los padres trasciende las barreras culturales y lingüísticas de una manera maravillosa; ¡involucra al estudiante de ESL y a los padres de una manera que algunas otras actividades alguna vez lo hacen!

También entiendo que la mayoría de las familias y escuelas no tienen sus propios binoculares y telescopios. Hay secciones donde te exhorto a buscar un club de astronomía local; como miembro de dichos clubes desde hace más de 40 años, te puedo decir que los astrónomos aficionados son gente casi universalmente amigable que disfruta compartiendo sus equipos y conocimientos con miembros de la comunidad. Mi propio club, la Sociedad Astronómica Sugar Creek no solo organiza fiestas estelares públicas bimensuales, sino que también vamos a escuelas locales con bastante regularidad para ayudar a estudiantes, maestros y padres de familia a descubrir las maravillas del cielo nocturno. Los clubes hacen casi todo este trabajo de forma gratuita como servicio público (¡y porque nos encantan estas cosas!) Póngase en contacto con su club local hoy mismo, ¡se alegrará de haberlo hecho!

Ser Científico es una sección para los matemáticamente inclinados. Esto es tanto para el educador K-8 que quiere poner un poco más de matemáticas en STEM, como también para el educador secundario que quisiera intentar estas actividades. He intentado que cada actividad de este libro sea escalable, es decir, que sea aplicable para una amplia variedad de niveles de grado. Una de las formas en que lo hacemos es ayudar a profesores y estudiantes a pasar de una exploración conceptual de un tema a la exploración y comprensión matemática. Las matemáticas son el lenguaje universal de la ciencia todos los modelos científicos, y desarrollar una comprensión matemática de una idea es uno de los elementos clave de un modelo científico sólido de la Naturaleza.

Seguimiento es la última sección suplementaria. Esta sección está dedicada al entusiasta que hay en todos nosotros. Cada maestro ha encontrado en su propia experiencia estudiantil esa área donde su entusiasmo e imaginación se encendió por la lección de un maestro. Recordamos ese día, esa lección, ese maestro —y el efecto que tuvo en nosotros. Muchos de nosotros recordamos haber preguntado: '¿Podemos aprender un poco más sobre eso?' Para un maestro, este es un momento dorado —pero también un reto tremendo. La sección Seguimiento es mi intento de prepararte para que aproveches uno de esos preciosos momentos en la vida de un niño.