Aplicación de estrategias Flipped-learning para la enseñanza de Física y Química en Secundaria y Bachillerato
Abstract
Departamento de Didáctica de las Ciencias Sociales y Experimentales
Full text
Trabajo Fin de Máster Máster en Profesor de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanzas de Idiomas Especialidad: Física y Química Aplicación de estrategias Flipped-learning para la enseñanza de Física y Química en Secundaria y Bachillerato Curso 2021/2022 Autora: Beatriz Ruiz Redondo Tutor/es: Elena Charro Huerga Roberto Reinoso Tapia
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3 Contenido Resumen ................................................................................................................................... 5 Abstract .................................................................................................................................... 5 1. Introducción.......................................................................................................................... 7 2. Objetivos............................................................................................................................... 8 3. Marco teórico ....................................................................................................................... 9 3.1. Origen del flipped-learning ............................................................................................. 9 3.2. ¿Qué es el flipped-learning? ......................................................................................... 10 3.3. Elementos que conforman el flipped-learning .............................................................. 12 3.4. Pilares del flipped-learning ........................................................................................... 13 3.5. Ventajas e inconvenientes del modelo.......................................................................... 15 3.6. Aula tradicional Vs. Aula invertida ................................................................................ 16 3.7. Estado actual del tema ................................................................................................. 17 4. Propuesta didáctica ............................................................................................................. 23 4.1. Introducción y justificación ........................................................................................... 23 4.2. Objetivos de la unidad .................................................................................................. 24 4.3. Contenidos ................................................................................................................... 25 4.4. Competencias............................................................................................................... 27 4.5. Metodología ................................................................................................................. 29 4.6. Materiales y recursos ................................................................................................... 30 4.7. Temporalización ........................................................................................................... 31 4.8. Actividades ................................................................................................................... 33 4.9. Evaluación .................................................................................................................... 40 4.10. Atención a la diversidad.............................................................................................. 42 5. Reflexión final ..................................................................................................................... 44 6. Bibliografía y webgrafía ....................................................................................................... 46 7. Anexos ................................................................................................................................ 50
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5 Resumen El presente Trabajo de Fin de Máster se centra en abordar una de las metodologías activas más en auge los últimos años, la metodología flipped-learning, desarrollada ante la necesidad de cambiar el sistema tradicional de aprendizaje para adaptarlo a las necesidades actuales. Se presentarán sus características y elementos más importantes, así como estudios realizados en la etapa de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato que muestran resultados muy esperanzadores. Esta metodología, donde el estudiante es el protagonista, permite atender a la diversidad de formas de aprender que pueda haber en una clase y apoya todas las fases del ciclo de enseñanza-aprendizaje del alumno. Con el fin de acercar todos sus beneficios a la realidad de este trabajo, se ha diseñado una unidad didáctica para la materia de Física y Química de 4º de la ESO, ‘’El movimiento rectilíneo’’, basada en esta metodología activa. Dar la vuelta a la enseñanza de la cinemática puede tener muchas ventajas, ya que permite la realización de numerosos ejercicios y actividades dinámicas, que no serían posibles en la metodología tradicional. A pesar de que esta unidad no se ha podido poner en práctica, ha sido diseñada con el fin de que pueda servir para aplicaciones futuras. Palabras clave: flipped-learning, Educación Secundaria Obligatoria, Bachillerato, unidad didáctica, Física y Química, movimiento rectilíneo. Abstract This Master's Thesis is focused on addressing one of the most booming active methodologies in recent years, the flipped-learning methodology, developed in response to the need to change the traditional learning system to adapt it to current needs. Its most important characteristics and elements will be presented, as well as studies carried out in Compulsory Secondary Education and Baccalaureate that show very encouraging results. This methodology, where the student is the main character, allows to attend the diversity of ways of learning that may exist in a class and supports all phases of the student's teaching-learning cycle. In order to bring all of its benefits closer to the reality of this work, a didactic unit has been designed for the subject Physics and Chemistry of the 4th year of Secondary Education, ''The rectilinear movement'', based on this active methodology. Flipping the teaching of kinematics can have many advantages, as it allows to carry out numerous exercises and dynamic activities, which would
6 not be possible in the traditional methodology. Although this unit has not been put into practice, it has been designed so that it can be used for future applications. Keywords: flipped-learning, Compulsory Secondary Education, Baccalaureate, didactic unit, Physics and Chemistry, rectilinear movement.
7 1. Introducción La educación es un pilar fundamental del desarrollo de las sociedades y necesita irse acoplando a las exigencias del mundo actual. No obstante, la escuela de hoy difiere muy poco de la de ayer, mientras que el mundo que nos rodea ha cambiado de manera radical. Esto no es debido a que no progrese el conocimiento, sino que no progresan los modos de trasmitirlo. Ya señaló John Dewey hace casi cien años que ‘’si enseñamos a los alumnos de hoy como lo hicimos con los de ayer, les robaremos el mañana’’. Debemos ser conscientes de que el aprendizaje es algo muy complejo que depende de muchos factores, por lo que son necesarias metodologías activas para promover en las aulas un cambio metodológico en el que el alumno sea un agente activo de su aprendizaje, tanto a nivel individual como grupal, con el fin de obtener un aprendizaje que le permita seguir aprendiendo. Cada vez son más las metodologías activas que han cobrado importancia en los últimos años ante la necesidad de cambiar el sistema tradicional de aprendizaje para adaptarlo a las necesidades actuales y, sobre todo, a los niños del siglo XXI. Con las metodologías activas no se pretende sustituir las clases tradicionales, sino ofrecer nuevas alternativas al docente, el cual decidirá en qué momento o contexto es más adecuado implementar una metodología u otra. Para que la lección magistral facilite el aprendizaje activo y cooperativo de los estudiantes, es necesario que sea participativa, es decir, que incluya tiempos y tareas centradas en el profesor y otros centrados en la actividad de los estudiantes. Así, el empleo de metodologías activas, donde el alumnado sea el eje central del proceso educativo, permite facilitar el desarrollo personal del alumnado para alcanzar el máximo de sus potencialidades. Entre estas metodologías destaca el flipped-learning, también conocido como flipped-classroom o aula invertida, sobre la que versa el presente trabajo. Esta metodología, como su propio nombre indica, se basa en dar la vuelta a lo que se venía haciendo hasta ahora. Propone que los alumnos estudien y preparen las lecciones fuera de clase, accediendo en casa a los contenidos de las asignaturas para que, posteriormente, sea en el aula donde hagan los ejercicios, interactúen y realicen actividades más participativas e integradoras. A lo largo del trabajo se comentará el origen y las bases del flipped-learning y sus posteriores aplicaciones en los diversos campos de la educación. Una vez establecido el contexto de esta innovadora metodología, se describirá la unidad didáctica propuesta basada en la metodología flipped-learning. La unidad elegida es ‘’El movimiento rectilíneo’’, que alberga contenidos del Bloque 2 (‘’El movimiento y las fuerzas’’) del currículo de Física y Química 4º de la ESO.
8 2. Objetivos Objetivo general: Diseñar una unidad didáctica basada en la metodología flipped-learning para abordar el tema del movimiento rectilíneo, tratado en el Bloque 2 (‘’El movimiento y las fuerzas’’) del currículo de Física y Química de 4º de la ESO. Objetivos específicos: Conocer y aprender las bases del flipped-learning, los elementos que la componen y el cambio de roles que experimentan los alumnos y los docentes en esta innovadora metodología. Asimismo, comprender las diferencias claras entre esta metodología y la metodología tradicional. Realizar una revisión bibliográfica sobre el origen de esta metodología y su posterior aplicación en los diversos campos de la educación recogidos en varios artículos o revistas, especialmente en la etapa de Educación Secundaria y Bachillerato. Reflexionar acerca de la utilidad de la metodología flipped-learning en la Educación Secundaria y Bachillerato y sus posibles limitaciones o inconvenientes.
9 3. Marco teórico 3.1. Origen del flipped-learning A partir de los años 90, con el desarrollo de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC), empiezan a germinar una serie de metodologías especialmente diseñadas para transmitir la información que se iba a aprender fuera del aula, para así liberar el tiempo de clase y poder dedicarlo a actividades de aprendizaje activo e inductivo. En su momento, todas estas metodologías se englobaron dentro de lo llamado Blended learning o "aprendizaje mezclado", una fusión que incorpora tanto la instrucción tradicional presencial como la enseñanza multimedia basada en recursos TIC. Aunque todavía no se había acuñado el término de flippedlearning, estos métodos se constituyen como predecesores del aula invertida. El término aula invertida, originalmente acuñado por Lage, Platt y Treglia1 en 2000 como inverted-classroom, fue usado para detallar la estrategia de enseñanza implementada en la asignatura de Economía, haciendo referencia al empleo de técnicas en las que el profesor demanda a los alumnos la revisión de contenidos antes de la clase. Sin embargo, no fue hasta el año 2012 cuando Jonathan Bergmann y Aaron Sams2, dos profesores de Química de la Woodland Park High School en Colorado (EEUU), consolidaron el término flipped-learning. Estos profesores actuaron movidos por un objetivo común: conseguir que los alumnos que, por diversos motivos no habían podido asistir a clase, fueran capaces de seguir el ritmo del curso y no resultaran perjudicados por la falta de asistencia. Para ello, decidieron grabar los contenidos de las clases a través de un programa que permitía capturar en vídeo las presentaciones en Power Point narradas y distribuirlas entre sus alumnos. Sin embargo, poco a poco se dieron cuenta de que las grabaciones no solo las utilizaban aquellos que no habían podido ir a clase, sino la generalidad de sus estudiantes. De modo que comenzaron a invertir su método de enseñanza enviando a sus alumnos vídeos de las lecciones para que los visualizaran en casa antes de la clase, reservando las horas presenciales para realizar proyectos con los que poner en práctica los conocimientos adquiridos y resolver dudas relacionadas con la materia explicada. La propuesta de Bergmann y Sams no se fundamentó en una investigación previa, sino que durante la implementación se fueron realizando ajustes con el fin de abarcar los diferentes estilos de aprendizaje de sus alumnos. Se dieron cuenta de que, en algunos casos, no todos los estudiantes seguían el mismo ritmo, es decir, algunos estudiantes llegaban a clase con más dudas que otros o mostraban más dificultades a la hora de realizar las actividades. Por ello, decidieron dar un
16 3.6. Aula tradicional Vs. Aula invertida A modo de resumen de todo lo visto anteriormente, se ha recogido en la Tabla 1 una comparativa del modelo tradicional, el cual tiene su origen en el siglo XVIII y su auge en el siglo XIX, frente a la metodología innovadora de flipped-learning. Es importante destacar que la descripción que se ha recogido de la metodología tradicional corresponde a como se concibió en sus inicios, la cual no es siempre tan extrema, ya que goza de excepciones en la mayoría de casos. Tabla 1. Comparativa del modelo tradicional frente al modelo flipped-learning. Fuente: elaboración propia. Aspectos Metodología tradicional Metodología flipped-learning Rol del docente Centro del proceso educativo y agente evaluador de los resultados académicos de manera general de sus alumnos. Propone materiales didácticos elaborados teniendo en cuenta las necesidades de los alumnos con el fin de facilitar y actuar como guía en el proceso de aprendizaje de los alumnos. Rol del alumno Pasivo y reproductor del conocimiento. Activo y responsable de la construcción de su propio aprendizaje. Proceso de instrucción Se lleva a cabo por parte del profesor en clase. Los alumnos lo llevan a cabo de manera autónoma en casa con el docente como guía. Fuera de clase Los alumnos normalmente tienen que realizar problemas o actividades, en ocasiones diferentes o con un mayor grado de dificultad que los realizados en clase. Los alumnos deben visualizar los contenidos teóricos sobre los que versarán las próximas clases, los cuales han sido elaborados especialmente para que se concentren todos los contenidos de una manera atractiva y fácil. Durante la clase Se dedica a la presentación de los contenidos teóricos. Se dedica a la resolución de problemas más complejos o a la realización de actividades que ponen en práctica la teoría. Atención a la diversidad El nivel de la clase no se ajusta a la diversidad de niveles de los alumnos. La clase lleva un ritmo inalterable que se arrastra fuera del aula. El alumno puede acceder al material siempre que quiera, llevando el ritmo que necesite y, gracias al tiempo optimizado, el docente puede desempeñar una atención más personalizada en clase.
17 3.7. Estado actual del tema Tras su origen, poco a poco las propuestas didácticas en colegios, institutos y universidades basadas en flipped-learning han ido en aumento hasta el día de hoy. Esta metodología innovadora ofrece grandes perspectivas hacia un mundo de la educación diferente y adaptado a la realidad que vivimos y son los resultados de los estudios los que nos ayudan a poner en evidencia su eficacia, con el fin de que se pueda seguir implementando cuando se considere con las modificaciones y variaciones oportunas. Por ello, con el objeto de evaluar los efectos de esta metodología, se han recogido algunos estudios sobre su aplicación en las diferentes etapas educativas, siendo las de Educación Secundaria y Bachillerato las de mayor interés dadas las características del máster. Son más los estudios encontrados en la bibliografía sobre su aplicación en la etapa de Bachillerato que en la etapa de Secundaria. Esto puede ser debido a que en esta etapa se espera que los alumnos sean más maduros y tengan un mayor grado de compromiso y comprensión, importante para que esta metodología funcione. No obstante, también son muchos los estudios recogidos sobre la aplicación de esta metodología en Infantil y Primaria (por encima de los estudios encontrados en Bachillerato) con resultados también beneficiosos, por lo que no tiene por qué ser ese un factor condicionante. Se han buscado también estudios sobre su aplicación en las materias de ciencias, en las cuales, dado el carácter de la materia, puede resultar muy beneficioso. A continuación, se comenzará comentando estudios recogidos sobre la aplicación del flipped-learning en la Educación Secundaria y posteriormente se comentará aquellos realizados en la etapa de Bachillerato. Calvillo18 en el año 2014, realizó un estudio sobre el modelo flipped-learning aplicado a la materia de Música de 4º de la ESO. Se evaluaron numerosos aspectos que podían mejorar o cambiar con el modelo flipped, como la actitud del alumnado hacia la materia, la implicación de las familias, el rendimiento académico y el grado de satisfacción del alumnado. La conclusión obtenida fue que, la actitud, motivación e interés del alumnado mejoraron muy considerablemente con la implantación del modelo metodológico de flipped-learning con respecto al primer trimestre, desarrollado mediante metodología tradicional. El propio alumnado reconoció que su actitud hacia la materia de música y hacia su propio aprendizaje había mejorado. Su predisposición inicial de rechazo hacia una materia que consideraban “inútil” para su formación como personas y la tendencia desfavorable que habían adquirido desaparecieron y su actitud se transformó en esfuerzo, respeto, consideración y valoración positiva hacia el trabajo en general.
18 Por otro lado, con este nuevo modelo, las familias disponían del material necesario para la instrucción de sus hijos (vídeos, lecturas y cuestionarios) que hacían que pudieran ayudarlos en la instrucción en casa. La mejora en el rendimiento académico del alumnado fue también muy significativa en cada uno de los bloques de la materia en los que se implementó. Igual de significativa fue esta mejora a nivel global en la calificación obtenida al finalizar la unidad didáctica objeto de estudio. Y con respecto al grado de satisfacción de los alumnos, se pudo concluir que el alumnado había estado muy motivado en clase, consecuencia de que le veían utilidad a lo que hacían y a lo que aprendían. De igual manera, todas las mejoras producidas motivaron también la acción docente del profesorado y su grado de satisfacción. La mayoría del alumnado consideró que el modelo no tenía inconvenientes y solo una minoría pensó que los inconvenientes podían ser la necesidad de disponer de internet en casa para su instrucción, el fallo en algunos vídeos o el tiempo estimado para la realización de algunas tareas. Por último, en el estudio de Calvillo se comprobó que el cambio en la dinámica de trabajo propició la ayuda mutua entre el alumnado y que el tiempo que se dedicó de manera individual al alumnado era mucho mayor, por lo que fue posible la ayuda personalizada y la resolución de problemas y dudas, atendiendo así a la diversidad. Resulta interesante recalcar esa mejora en la ayuda entre el alumnado reportada en el estudio de Calvillo, hecho que también se reflejó en el estudio de Fripp Anicama et al.19 en el año 2018, quienes realizaron un estudio sobre el modo en que el modelo flipped-learning aporta al desarrollo del aprendizaje colaborativo del alumnado. Evaluaron la calidad de las interacciones y las habilidades de colaboración, entre otros aspectos, de los alumnos de 4º de la ESO en la asignatura de Literatura. Parte de la clase trabajó según flipped-learning y la otra parte siguió la metodología tradicional. Respecto a la comparación de la calidad de las interacciones, se halló que en la parte que trabajó en el marco de flipped-learning se favoreció en mayor medida el desarrollo de las interacciones entre los estudiantes. Este hecho refleja la efectividad de este modelo para estimular un número mayor de interacciones y, por ende, una mayor posibilidad de que los estudiantes alcancen todas las fases en la construcción social de sus aprendizajes. Asimismo, se comprobó que no se desfavorecía o impactaba negativamente al desarrollo de las habilidades relacionadas con la organización del trabajo y las habilidades del trabajo en equipo. Una encuesta de satisfacción similar a la del estudio de Calvillo se realizó en el estudio de Landa Salgado20 en 2021, quien realizó una encuesta al alumnado de Secundaria para evaluar las ventajas del flipped-learning tras su aplicación en la materia de Inglés. Se concluyó que el uso de flipped-learning había mejorado notablemente el aprendizaje significativo del inglés del alumnado y, en menor medida, logró también aumentar la cantidad y calidad de la participación
19 en clase. No obstante, a pesar de que ese compromiso por parte del alumnado y la participación en clase mejorara, los resultados fueron más bajo de lo esperado. Este resultado más bajo que el primero, también recogido en otros estudios, tiene su explicación en la investigación de Moreno-Guerrero et al.21,22 del año 2021. Realizaron una investigación con el objetivo de analizar las capacidades necesarias para desarrollar correctamente la metodología flipped-learning en docentes españoles de Educación Secundaria. Se encontraron como factores condicionantes aspectos como la edad de los docentes, su uso de las TIC en la docencia y de forma personal, su conocimiento sobre los dispositivos tecnológicos y su experiencia laboral. Tal y como se ha comentado, una de las limitaciones que presenta la metodología flippedlearning es la falta de preparación por parte del profesorado a la hora de adoptar su nuevo rol o a la hora de preparar el material audiovisual. Por ello, esta investigación es muy útil ya que presenta a la comunidad educativa las habilidades necesarias en este tipo de metodología de cara al desarrollo de programas formativos para el profesorado. Ahora bien, una vez analizada la eficacia de esta metodología gracias a los resultados de los estudios presentados anteriormente, resulta interesante evaluar su efecto en las materias de ciencias. Es una realidad que las ciencias tienen fama de ser difíciles, especialmente en la etapa de Secundaria y Bachillerato, lo que conlleva que muchos alumnos las rechacen. La raíz de este problema, que lleva estando presente muchos años, es muy evidente. Por lo general, a los alumnos se les enseña a memorizar y no a comprender, lo que supone que no se desarrollen las técnicas y la práctica necesaria para abordar los problemas o cuestiones sobre los que recae el verdadero peso de estas materias. En definitiva, no se suelen aportar las herramientas necesarias o hábitos de estudio para que los alumnos sean dueños de su aprendizaje. Por supuesto que esto es una generalidad que afortunadamente goza de excepciones, pero que no podemos negar que existe. De ahí la importancia de buscar nuevas metodologías, como el flipped-learning, que arrojen luz sobre esta problemática que conllevan las ciencias. Sin embargo, como se trata de una propuesta reciente en comparación con otros modelos educativos, no son muchos los estudios recogidos sobre su efecto en estas materias en Secundaria y Bachillerato. A continuación, se comentarán los escasos estudios sobre su aplicación en las materias de ciencias en Secundaria y posteriormente en Bachillerato, donde se han encontrado más. Gariou-Papalexiou et al.23 realizaron un estudio en el año 2017 con el fin de analizar la aplicación del modelo flipped-learning como método complementario para la docencia de la asignatura de Biología en Secundaria. La conclusión general obtenida de este estudio fue que es posible hacer
20 un buen uso de esta metodología como herramienta complementaria para la asignatura de Biología y que además ofrece numerosas ventajas. Se observó que su implementación tuvo un gran efecto en la optimización del tiempo, ya que los estudiantes veían las lecciones antes de clase por su cuenta, dando así tiempo libre para actividades más específicas y constructivas y para la resolución de problemas. Por otro lado, la metodología permitió profundizar algunos temas de Biología sobre los que ciertos alumnos estaban más interesados y se detectó y atendió eficientemente las necesidades cognitivas de cada uno de los estudiantes. Citando a GariouPapalexiou et al. ‘’en general, se logró aumentar notablemente el involucramiento y la participación activa de los estudiantes en el proceso educativo, ya que los alumnos ingresaban a la clase con menos estrés y mayor confianza, lo que conllevó a que tuvieran una actitud más positiva hacia la asignatura de Biología.’’ También en el ámbito biológico, Crelgo Domínguez24 en 2021 realizó su Trabajo de Fin de Máster acerca de la aplicación de estrategias flipped-learning para la enseñanza de las ciencias naturales. Su trabajo versó sobre el diseño una unidad didáctica para la asignatura de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de 2º de Bachillerato y su impartición en formato flipped en un centro. Se concluyó que, gracias a que el alumnado consultó previamente la teoría, además de un vídeo para asentar los conocimientos, fue posible la realización posterior en el aula de numerosas actividades al respecto. Asimismo, esta estrategia dio lugar a calificaciones muy positivas en la mayoría del alumnado en cuestionarios y exámenes posteriores. Sin embargo, el estudio tiene limitaciones ya que no se impartieron simultáneamente los contenidos en un grupo control para comparar los resultados. No obstante, como no se había utilizado esta metodología previamente con ningún alumno del grupo y las anteriores unidades didácticas se impartieron siguiendo el modelo tradicional, se compararon los resultados académicos con los que ellos mismos habían tenido en anteriores unidades. En cuanto a la valoración de los alumnos sobre si realizar las actividades en el aula les ayudaba a comprender la teoría leída trabajada casa, todos los alumnos afirmaron que la realización de estas actividades les había resultado de útil, a pesar de que se encontró división de opiniones sobre si el resultado era mejor respecto al modelo tradicional. Respecto a Bachillerato, existen más estudios acerca de la aplicación de la metodología flipped en varias materias de esta etapa. Destacan los estudios de Fornieles Sánchez (2017)25, quien lo aplicó a la enseñanza de Griego en 1º de Bachillerato, Amieva Alonso (2019)26, quien lo aplicó en la asignatura de Inglés de 1º de Bachillerato y Vigil Catalán (2021)27, quien realizó un estudio sobre su aplicación en las asignaturas de Matemáticas II y Matemáticas aplicadas a las Ciencias Sociales II de 2º de Bachillerato. Todos ellos mostraron resultados muy esperanzadores y
21 similares a los obtenidos en Secundaria, por lo que a continuación nos centraremos en los estudios en las materias de ciencias. Cárdenas28 en el año 2006, reflexionó sobre las dificultades encontradas por los estudiantes en la materia de Química en la etapa de Bachillerato, que se reflejan en un bajo rendimiento académico y, más grave aún, un bajo nivel de conocimiento. Concluyó que todo ello se debe al poco interés presentado por los alumnos, así como por una actitud pasiva en el aula. Haciendo un análisis global de la Química en la etapa de Bachillerato, al igual que la Física, su enseñanza ha estado basada en un modelo tradicional en donde está presente la memorización de contenidos, lo que ha significado un problema para el estudiante al querer asimilar este tipo información, dejando de lado el razonamiento y la resolución de problemas. Es por ello, por lo que Pintado-Crespo et al.29 en 2020 realizaron una investigación sobre el posible uso del flippedlearning en el proceso de enseñanza de la Química. Para la recolección de datos, se elaboró un cuestionario mediante Google Forms con preguntas destinadas a los 45 docentes objeto de estudio. Los datos arrojados en el análisis indican que hasta el 67% de los encuestados consideraron que el proceso de enseñanza de la Química resulta ser complejo. Respecto al uso del flipped-learning como estrategia en la enseñanza de la Química de Bachillerato, la mayoría de los encuestados respondieron afirmativamente al hecho de haber utilizado esta metodología en su asignatura, al menos alguna vez. No obstante, los resultados del nivel de aprendizaje no guardaron relación con la aplicación de esta estrategia, lo que significa que pudo haberse aplicado esta estrategia para la enseñanza de la Química, pero no necesariamente de forma adecuada. Por ello, es importante resaltar de nuevo la necesidad de formar a los docentes y hacerlo de manera coherente y eficaz. Por último, considero importante destacar la importancia de este tipo de metodologías dados los acontecimientos vividos. Hemos comprobado que, debido a la situación actual que se vive a causa de la pandemia provocada por la Covid-19, la presencialidad en los centros educativos se ha visto afectada. La docencia con herramientas tecnológicas durante la pandemia fue la principal alternativa debido a las restricciones en todo el mundo, y su inserción requirió de modelos que las hicieran más eficientes. Respecto a este tema, son varios los estudios recogidos en la bibliografía estos dos años atrás de pandemia. Becerril30 en 2021 realizó una investigación con el fin de conocer la eficacia del modelo Technological Pedagogical Content Knowledge (Conocimiento Tecnológico Pedagógico del Contenido) o TPACK, entre los que destaca el flippedlearning, en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura Química del cuarto semestre de Bachillerato en México (equivalente a 2º de Bachillerato en España), durante la pandemia. Se demostró que la metodología flipped-learning fue un componente esencial, ya que además
22 de contribuir a la enseñanza durante la pandemia, potencializó el aprendizaje y las unidades diseñadas se adaptaron al contexto y a las necesidades de los estudiantes. El docente proporcionó los materiales didácticos a través de la plataforma Microsoft Teams y el trabajo cooperativo se incorporó en las secuencias didácticas diseñadas para cada tema de hidrocarburos, el cual mejoró el desempeño de los estudiantes. Aunque el diseño y la implementación de las estrategias propuestas en el estudio se concibieron para mitigar la problemática de la pandemia que obligó a suspender las clases presenciales, los resultados arrojaron ideas prometedoras para la generación de estrategias de aprendizaje virtuales e innovadoras en el beneficio de los alumnos. A pesar de los buenos resultados obtenidos, inicialmente los alumnos tuvieron dificultades a la hora de emplear las herramientas tecnológicas. Por otro lado, Lamana Gutiérrez31 en 2020 recogió en su Trabajo de Fin de Máster la influencia de la metodología flipped-learning en los resultados de aprendizaje en la asignatura de Física y Química en 1º de Bachillerato a raíz de las medidas propuestas en Aragón respecto a la presencialidad durante el curso 2020/2021. La metodología llevada a cabo en las sesiones consistía en que los alumnos visualizaran los vídeos propuestos por el docente por su cuenta que estaban relacionados con la teoría que se iba a trabajar en las siguientes sesiones presenciales, las cuales, debido a la situación de pandemia, fueron por videollamada. Posteriormente, durante la sesión, se mandaron una serie de tareas para que cada alumno decidiera si comenzar a realizarlas (si había entendido la explicación del vídeo) o participar en un debate en el cual se iban a resolver las pertinentes dudas. Todo ello se realizó desde la aplicación Google Meet. Por lo general, la calificación de los alumnos sobre el interés de la asignatura de Física y Química fue alta. Consideraron que era muy útil la explicación teórica a través de vídeos porque podían visualizarlos tantas veces como desearan y en cualquier momento. También valoran positivamente la realización de actividades en el aula y consideraron que era más enriquecedora que hacer las tareas en casa, ya que de esta forma podían compartir sus conocimientos con los compañeros y llegar a soluciones, fomentando así el trabajo en equipo. No obstante, algunos destacaron que el seguimiento de la asignatura de Física y Química les había resultado difícil debido a que no tenían la disciplina adquirida para trabajar desde casa, algo lógico ya que era la primera vez que se llevaba a cabo esa metodología en el centro.
23 4. Propuesta didáctica 4.1. Introducción y justificación Se ha diseñado una unidad didáctica llamada ‘’El movimiento rectilíneo’’, la cual pertenece al Bloque 2 (‘’El movimiento y las fuerzas’’) del currículo de Física y Química de 4º de la ESO recogido en el Real Decreto 1105/2014, de 26 de diciembre, por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y el Bachillerato. En Castilla y León la regulación del currículo básico de estas etapas se concreta en la Orden EDU/362/2015, de 4 de mayo. Se ha elegido esta unidad puesto que muchos de los contenidos que abarca ya se han tratado en cursos anteriores, en un nivel conceptual menor. A pesar de que en este curso se tratan con mayor complejidad, los alumnos ya tienen una base potente sobre este tema, lo cual ayudará a que tengan más autonomía y compromiso, esencial para llevar a cabo la metodología. Además, mi experiencia en el prácticum me hizo ser consciente del poco tiempo que se dedica a la realización de problemas de cinemática, especialmente aquellos más complejos que pueden aportar muchas cosas interesantes de cara a cursos superiores, u otras actividades más dinámicas. Por ello se ha elegido este contenido para implementar la metodología flippedlearning y conseguir darle la vuelta a la forma de enseñarlo. Como se ha comentado a lo largo del trabajo, es probable que los alumnos inicialmente rechacen esta innovadora propuesta, ya que están acostumbrados desde edades tempranas a la metodología tradicional. Por ello, a pesar de que la estrategia flipped es válida para cualquier contenido del currículo, considero que no en todos puede resultar igual de beneficioso. En este caso, dado que los alumnos ya tienen incorporados conocimientos de cinemática se espera que su aceptación sea mayor. A continuación, se desarrollará una propuesta de enseñanza de esta unidad empleando la metodología flipped-learning, a pesar de que no se pudo comprobar su eficacia. Lo idóneo habría sido poner en práctica esta propuesta durante la realización del prácticum, sin embargo, factores condicionantes como la ausencia de un grupo de control, no lo hicieron posible. No obstante, la unidad ha sido diseñada con el fin de que pueda servir para aplicaciones futuras.
24 4.2. Objetivos de la unidad A continuación, se presentan los objetivos que se han fijado para esta unidad, que mezclan tanto objetivos curriculares, centrados los contenidos que corresponden a esta unidad, como objetivos didácticos, destinados a la realización personal del alumno mediante la metodología flipped-learning. Estos últimos se encuentran estrechamente relacionados con los objetivos de etapa, recogidos en el Artículo 11 del Real Decreto 1105/2014, de 26 de diciembre. Objetivos curriculares: Comprender que el movimiento es relativo y la necesidad de establecer un sistema de referencia para caracterizarlo. Entender la diferencia entre desplazamiento y espacio recorrido. Ser capaz de representar las magnitudes que caracterizan un movimiento como la trayectoria, los vectores de posición, el desplazamiento y la velocidad. Distinguir entre velocidad media y velocidad instantánea. Comprender y diferenciar los tipos de movimientos M.R.U. y M.R.U.A., así como las magnitudes que los caracterizan. Ser capaz de deducir las expresiones matemáticas que describen cada tipo de movimiento. Ser capaz de emplear los factores de conversión correctamente para expresar el resultado en las unidades deseadas, fomentando principalmente el empleo de unidades del Sistema Internacional. Resolver problemas de movimientos rectilíneos empleando las expresiones correspondientes. Elaborar e interpretar gráficas que relacionen las diferentes variables del movimiento. Realizar experiencias de laboratorio empleando recursos tecnológicos para poner en práctica los conceptos y expresiones matemáticas estudiadas. Objetivos didácticos: Comprender y expresar con corrección, oralmente y por escrito, los contenidos de la unidad.
25 Favorecer el aprendizaje autónomo del alumno y desarrollar y consolidar hábitos de disciplina, estudio y trabajo individual. Fomentar la aplicación de conocimientos previos a un nivel conceptual mayor. Fomentar el trabajo cooperativo en las actividades grupales. Transmitir valores de respeto a los demás, practicar la tolerancia, la cooperación y la solidaridad entre las personas y grupos. Transmitir valores de constancia y responsabilidad a la hora de desarrollar el proceso de aprendizaje. Fomentar la relación interpersonal fortaleciendo sus capacidades afectivas en todos los ámbitos de la personalidad y en sus relaciones con los demás, así como rechazar la violencia y los prejuicios. Adquirir una preparación básica en el campo de las tecnologías, especialmente las de la información y la comunicación (TIC). 4.3. Contenidos Los contenidos que alberga esta unidad pertenecen al Bloque 2, llamado ‘’El movimiento y las fuerzas’’, del currículo de Física y Química de 4º de la ESO y se encuentran recogidos en el Real Decreto 1105/2014, de 26 de diciembre. Asimismo, estos contenidos se relacionan con unos criterios de evaluación, los cuales se concretan a través de unos estándares de aprendizaje evaluables (EAE), que están relacionados con las competencias y servirán como orientación a la hora de evaluar. Todo ello se recoge en la siguiente tabla.
32 Tabla 3. Secuenciación de la unidad. Actividades Contenido Actividad 0 Presentación al alumnado de la metodología flipped-learning. Actividad 1 Tarea previa del alumno: Cuestionario diagnóstico. Visualización del material sobre la relatividad del movimiento y magnitudes cinemáticas y sus unidades (diapositivas y cuestionario). Sesión de aula 1: Realización individual de ejercicios de magnitudes cinemáticas y factores de conversión. Actividad 2 Tarea previa del alumno: Visualización del material sobre M.R.U. (vídeo youtube). Sesión de aula 2: Realización individual de ejercicios sobre M.R.U. Actividad 3 Tarea previa del alumno: Visualización del material sobre M.R.U.A. (vídeo youtube). Cuestionario comprobación del estudio (JiiT). Sesión de aula 3: Realización individual de ejercicios sobre M.R.U.A. Actividad 4 Tarea previa del alumno: Visualización del material sobre caída libre (vídeo elaborado por el docente). Sesión de aula 4: Práctica de laboratorio grupal: ‘’Galileo y los principios del movimiento’’ (lectura y actividad). Actividad 5 Tarea previa del alumno: Visualización del material sobre tiro parabólico (vídeo elaborado por el docente). ‘’Warm-up exercises’’ (JiiT). Sesión de aula 5: Práctica de laboratorio grupal sobre tiro parabólico. Actividad 6 Tarea previa del alumno: Visitar web interactiva sobre gráficas del movimiento y repaso de todo lo visto hasta el momento. Sesión de aula 6: Actividad individual sobre gráficas del movimiento.
33 Quizizz individual de repaso. Actividad 7 Tarea previa del alumno: Repaso de todo lo visto hasta el momento. Sesión de aula 7: Actividad grupal: ‘’Cálculo de la distancia de seguridad’’ (lectura y ejercicios). Actividad 8 Tarea previa del alumno: Revisión del material auxiliar de repaso. Sesión de aula 8: Prueba escrita y encuesta de satisfacción. 4.8. Actividades Actividad 0 Esta actividad, que se desarrollará el primer día en el aula, servirá para presentar a los alumnos la metodología flipped-learning. Es probable que sea la primera vez que se lleva a cabo esta metodología activa en el centro y, por tanto, se espera que inicialmente cause desconcierto. Por ello, es importante dedicar una sesión a explicar en qué consiste y cómo se va a aplicar a la enseñanza de esta unidad. Se les comentarán las dinámicas que se llevarán a cabo en clase, así como las tareas de visualización de contenidos que tendrán que llevar a cabo por su cuenta. Además, se les recordará que todos los materiales audiovisuales que deberán consultar antes de las clases se les enviarán a través de Microsoft Teams, donde también podrán consultar dudas al docente con el fin de establecer una relación bidireccional. Actividad 1 - Tarea previa del alumno: En primer lugar, antes de que los alumnos revisen ningún contenido, se les pedirá que realicen un cuestionario online en casa acerca de conceptos generales de cinemática, ya dados en los anteriores cursos. El cuestionario, que el docente compartirá a los alumnos mediante Teams, se realizará mediante Google Forms y un ejemplo de cuestiones se muestran en el Anexo 1. El objetivo es que el docente tenga un diagnóstico inicial sobre los conceptos previos de los alumnos respecto a cinemática. Los resultados obtenidos mostrarán de forma general qué contenidos es necesario tratar más profundamente o qué contenidos están claros y no necesitan
34 de un excesivo tratamiento, optimizando así el tiempo de las sesiones de aula. De esta forma, el docente podrá reconducir las sesiones posteriores en función de las necesidades del alumnado. El cuestionario tendrá un tiempo limitado, con el fin de que los alumnos no tengan el tiempo suficiente como para revisar apuntes de otros años o consultar en internet. Una vez los alumnos hayan realizado el cuestionario diagnóstico, se les pedirá que consulten el material, proporcionado por el docente también por Teams, sobre los primeros conceptos del tema. Estos materiales, que consistirán en diapositivas, contendrán conceptos de relatividad del movimiento, magnitudes cinemáticas (desplazamiento, espacio recorrido, velocidad y aceleración, velocidad media y velocidad instantánea, etc.) y unidades. Un ejemplo de las diapositivas elaboradas por el docente se muestra en el Anexo 2. Se trata de conceptos que se dan, prácticamente al mismo nivel conceptual, en los cursos anteriores, por lo que se espera que no sea complicado para los alumnos. Para que afiancen los conceptos de relatividad del movimiento se les recomendará que realicen el breve cuestionario de Educaplay (mostrado en el Anexo 3) sobre la relatividad del movimiento. Sesión de aula 1: Una vez los alumnos hayan realizado su trabajo en casa, las actividades en el aula consistirán en la realización de ejercicios sencillos de cálculo de magnitudes cinemáticas y factores de conversión, fomentando la conversión a unidades del Sistema Internacional. Estos ejercicios se realizarán de manera individual y los resultados se irán comentando a medida que los alumnos terminan los ejercicios. En el Anexo 4 se muestra un ejemplo de algunos de ellos. Actividad 2 - Tarea previa del alumno: Para que puedan llevar a cabo las actividades de aula de la sesión 2, se les pedirá que previamente visualicen un breve vídeo de youtube acerca del M.R.U., como el mostrado en el Anexo 5, donde realizan una breve explicación acerca de este tipo de movimiento y las fórmulas que lo caracterizan. En el vídeo también se muestra un ejemplo de ejercicio y su resolución, la cual se les recomendará que visualicen para ir más preparados a clase. - Sesión de aula 2: En esta sesión, los alumnos pondrán en práctica individualmente los conceptos aprendidos sobre el M.R.U., para lo cual se realizarán diferentes tipos de ejercicios. Se comenzará proponiendo aquellos de menor dificultad, para que todos los alumnos tengan oportunidades
35 de éxito, y se continuará con aquellos de mayor dificultad. Un ejemplo de ejercicios, de complejidad ascendente, se muestran en el Anexo 6. En todo el momento, el docente irá pasándose por la mesa de cada alumno atendiendo sus dudas puntuales con el fin de conseguir que todos salgan adelante, algo muy beneficioso que permite la metodología flipped-learning. Actividad 3 - Tarea previa del alumno: La actividad 3 será similar a la anterior, pero los conceptos serán más complejos ya que se procederá con el M.R.U.A. Se les pedirá a los alumnos que consulten por su cuenta un breve vídeo de youtube donde se explica este tipo de movimiento, sus fórmulas y algún tipo de ejercicio (Anexo 7) y otro en el cual realiza una comparativa entre M.R.U. y M.R.U.A. que les ayudará a afianzar todos los conceptos (Anexo 8). Puesto que se trata de conceptos algo más difíciles, se les pedirá que una vez visualizados los contenidos realicen un cuestionario (Just in time teaching), cuyos resultados mostrarán al docente el grado de comprensión de los alumnos, o directamente su predisposición a visualizar los materiales o la ausencia de ella. Si los alumnos no visualizan los materiales previos, la clase de ejercicios no tendrá sentido, ya que el docente tendrá que explicar los conceptos desde el principio. Por ello, estos cuestionarios JiiT u otros similares son un aliciente para que los alumnos se comprometan. No obstante, a pesar de que los alumnos visualicen los contenidos, es posible que lleguen a clase con dudas sobre los conceptos, para lo cual el docente dedicará el tiempo que sea necesario para resolverlas. Sin embargo, como los alumnos acudirán ya con una base (que no tendrían si no los visualizaran), las dudas serán mucho más puntuales. Además, en todo momento se les recomendará que consulten el libro para afianzar conceptos. - Sesión de aula 3: En esta sesión de aula los alumnos pondrán en práctica de forma individual los conceptos aprendidos sobre el M.R.U.A., para lo cual, al igual que antes, se realizarán diferentes tipos de ejercicios. Se comenzará proponiendo aquellos de menor dificultad, para que todos los alumnos tengan oportunidades de éxito, y se continuará con aquellos de mayor dificultad. Un ejemplo de ejercicios, de complejidad ascendente, se muestran en el Anexo 9. De nuevo, el docente irá pasándose por la mesa de cada alumno en todo momento, atendiendo así a la diversidad. A pesar de que este tipo de movimiento es más complejo que el anterior, se le dedicará solo un día para ejercicios ya que se tratará también de manera transversal a lo largo de las actividades posteriores.
36 Actividad 4 - Tarea previa del alumno: Para que puedan llevar a cabo las actividades de aula de la sesión 4, se les pedirá que previamente visualicen un breve vídeo elaborado por el docente acerca de la caída libre, como el mostrado en el Anexo 10. De nuevo, pondrán en juego conceptos del M.R.U.A. aprendidos y los afianzarán. - Sesión de aula 4: Para llevar a cabo esta sesión se dividirá la clase en grupos de 4 alumnos aproximadamente y se les propondrá la práctica de laboratorio llamada ‘’Galileo y los principios del movimiento’’. Los grupos serán elaborados por el docente y se procurará que sean heterogéneos, mezclando alumnos con diferentes niveles de comprensión para que el proceso sea enriquecedor para todos. El objetivo es que alumnos con niveles superiores ayuden a aquellos que presentan mayores dificultades, favoreciendo así las relaciones entre compañeros y el desarrollo de valores de solidaridad y compromiso. Para llevar a cabo la práctica, se les entregará a los alumnos una lectura sobre la aportación de Galileo Galilei con sus estudios de caída libre recogidos en su obra ‘’Dos nuevas ciencias’’. A partir de estudios en plano inclinado fue capaz de relacionarlos con la caída libre y consecuentemente llegar a las expresiones del M.R.U.A. que conocemos actualmente. A pesar de que las conclusiones obtenidas por Galileo no fueron suficientes para constituir una ciencia completa del movimiento, supusieron un importante punto de partida y además sirvieron a Newton para establecer sus famosas leyes. Una vez los alumnos hayan leído el texto, se les propondrá que reproduzcan el experimento de Galileo para comprobar la veracidad de su importante descubrimiento y realizar una serie de cálculos. La actividad propuesta, con la lectura y los pasos para ejecutarla, se muestra en el Anexo 11, hoja que se les pedirá que entreguen completada al final de la clase. También se les pedirá que lleven un cuaderno de laboratorio donde anotar las cuestiones pertinentes del experimento. Con esta práctica, los alumnos desarrollarán su capacidad de trabajo en equipo, a la vez que ejercitan su comprensión lectora y su pensamiento matemático-científico. Actividad 5 - Tarea previa del alumno: En la tarea previa de esta actividad, se le pedirá al alumnado que visualice un breve vídeo elaborado también por el docente acerca del tiro parabólico, mostrado en el Anexo 12. Con este
37 tipo de movimiento, los alumnos pondrán en práctica todo lo aprendido sobre M.R.U. y M.R.U.A., por lo que será de gran utilidad. Para que los alumnos puedan participar de manera más activa en la sesión de aula se les propondrán una serie de ‘’warm-up exercises’’, parte fundamental del JiiT, que tendrán que llevar a cabo en casa. - Sesión de aula 5: Para poner en práctica lo aprendido se realizará una práctica de laboratorio en grupos. De nuevo, el docente será quien elabore los grupos, que serán también heterogéneos, pero estarán compuestos por diferentes alumnos que los anteriores, con el fin de fomentar las relaciones interpersonales entre todos los miembros de la clase. La práctica consistirá en estudiar la cinemática del tiro parabólico mediante un programa informático. Para ello se les pedirá a los alumnos que graben un vídeo a la hora del recreo (con su móvil si lo autoriza el centro o con las tablets en el caso de que tengan) sobre un tiro parabólico. Por ejemplo, un tiro a canasta o un tiro con balón de fútbol. A continuación, en los ordenadores del aula de informática los alumnos deberán importar el vídeo y procesarlo con un programa denominado Tracker, del que estarán provistos todos los ordenadores. Este programa permite evaluar parámetros cinemáticos de la masa que selecciones, la pelota en este caso, como el desplazamiento y la velocidad en cada eje. El Tracker un programa muy intuitivo, cuyo procedimiento se les explicará a los alumnos en el guión. A partir de los datos generados en el programa, presentados en forma de tablas y gráficos, se les pedirá a los alumnos que pongan en práctica las expresiones que conocen del M.R.U. y M.R.U.A. para calcular parámetros como la gravedad, ángulo de lanzamiento o altura máxima alcanzada. A pesar de que son varias cuestiones, como la actividad es grupal, se espera que su ejecución sea dinámica. En el Anexo 13 se muestra el guion de laboratorio que se les entregaría a los alumnos junto con las cuestiones comentadas. Al igual que antes, se les pedirá que hagan uso del cuaderno de laboratorio y, además, deberán elaborar un breve Word por cada grupo con los resultados de las cuestiones planteadas. Cabe destacar que el tiro parabólico no tiene un tratamiento especial en el currículo de 4º de la ESO, pero no es más que una aplicación del M.R.U. y M.R.U.A. Este tipo de movimiento se trata en los cursos posteriores introduciendo componentes vectoriales, no obstante, se ha decidido introducirlo en este curso pero sin componentes vectoriales, tan solo analizando el desplazamiento y la velocidad en los ejes X e Y. Esto servirá como preparación a los alumnos de cara al siguiente año, donde lo abordarán con mayor complejidad. Esto solo es posible gracias a
38 que la metodología flipped-learning ‘’libera’’ el tiempo de clase para hacer otras actividades y profundizar en más aspectos. Actividad 6 - Tarea previa del alumno: En esta actividad se interpretarán gráficas que relacionen las variables del movimiento, para lo cual, se les pedirá a los alumnos que visiten previamente la web interactiva Educaplus, que dispone de un apartado de gráficas de movimiento M.R.U. y otro de gráficas de movimiento de M.R.U.A. Dispone de gráficas e-t, v-t y a-t de ambos casos. Su manejo es muy sencillo y permite variar parámetros para simular cómo serían las gráficas en cada caso. Un ejemplo de ello se muestra en el Anexo 14. Asimismo, se les pedirá que repasen todos los conceptos vistos hasta el momento ya que al final de la sesión de aula se realizará un Quizizz. - Sesión de aula 6: En la sesión de aula 6 los alumnos realizarán de forma individual una serie de actividades relacionadas con las gráficas del movimiento, tanto interpretación como realización de cálculos a partir de las mismas. Un ejemplo de estos ejercicios se muestra en el Anexo 15. En todo el momento, el docente irá pasándose por la mesa de cada alumno atendiendo sus dudas puntuales con el fin de conseguir que todos salgan adelante. Al finalizar esta tarea los alumnos llevarán a cabo un Quizizz con sus móviles o tablets, cuyas preguntas se mostrarán en el proyector de clase. El Quizizz contendrá cuestiones de todos los contenidos vistos al momento, con el fin de repasar y de poner a prueba el grado de comprensión y de memorización de los alumnos. Para incentivar la participación, los tres primeros ganadores tendrán la siguiente puntuación extra sobre la nota de la unidad: 1er puesto: + 0.75 puntos 2º puesto: + 0.50 puntos 3 er puesto: + 0.25 puntos Un ejemplo de las cuestiones planteadas se muestra en el Anexo 16. En todo momento se tratará de alejar la competitividad entre compañeros y se buscará un ambiente pacífico y agradable.
39 Actividad 7 - Tarea previa del alumno: En la actividad 7, los alumnos no tendrán una tarea específica para casa, más que repasar todo lo visto hasta el momento para poder realizar bien la actividad de sesión y de cara a la prueba escrita que tendrá lugar dentro de dos sesiones. - Sesión de aula 7: En la sesión de aula se llevará a cabo una actividad grupal llamada: ‘’Cálculo de la distancia de seguridad’’. De nuevo, el docente será quien elabore los grupos, que serán heterogéneos y se procurará que estén compuestos por diferentes alumnos que los anteriores. Para llevar a cabo la actividad, se les entregará a los alumnos una lectura sobre los accidentes de tráfico causados por no guardar una adecuada distancia de seguridad, tratando de esta forma el tema transversal de la educación vial a la vez que se fomenta la lectura. Una vez los alumnos hayan leído el texto, se les propondrán una serie de cuestiones sobre el cálculo de la distancia de seguridad que deberán resolver de manera grupal poniendo en práctica las fórmulas aprendidas del M.R.U.A. La actividad propuesta se muestra en el Anexo 17, hoja que se les pedirá que entreguen completada cuando terminen. Actividad 8 - Tarea previa del alumno: Para llevar a cabo la prueba escrita que tendrá lugar en la sesión de aula 8, se les proporcionará a los alumnos material auxiliar de repaso, tanto ejercicios como esquemas, y se les recomendará que lo revisen para afianzar los conceptos aprendidos. - Sesión de aula 8: En la última sesión de aula tendrá lugar la prueba escrita en la que los alumnos pondrán a prueba todo lo aprendido partir de preguntas de diferentes formatos. La prueba escrita contendrá principalmente cuestiones de respuesta construida, como son los problemas numéricos, en los cuales se tendrá en cuenta que el resultado sea correcto y esté justificado. Por otro lado, contendrá alguna cuestión de respuesta semiconstruida, con el fin de hacer pensar al alumnado, donde se valorará la coherencia de la respuesta y de la justificación de la misma. Asimismo, se valorará que todo ello esté escrito con corrección lingüística y coherencia científica y matemática. Todos los ejercicios y cuestiones propuestas serán similares a los realizados en el aula.
40 La calificación obtenida en la prueba, sobre 10, tendrá un porcentaje significativo en la nota final de la unidad. No obstante, otros muchos aspectos como el trabajo en grupo y la realización de las actividades en clase también contarán para la nota con un porcentaje importante, tal y como se verá más adelante en el apartado de evaluación. Al finalizar la prueba, se les pasará a los alumnos una breve encuesta de satisfacción (Anexo 18) que servirá al docente para conocer el éxito de la propuesta desde el punto de vista de los alumnos. Asimismo, el docente también debe reflexionar sobre su actuación, para lo cual deberá rellenar una hoja como la mostrada en el Anexo 19. Una vez descritas todas las actividades, a continuación se muestra a modo de resumen las competencias que se trabajan en cada una de ellas. Tabla 4. Competencias trabajadas en las diferentes actividades de la unidad. Actividades CL CMCT CD AA SC IE CEC Actividad 1 X X X Actividad 2 X X X Actividad 3 X X X Actividad 4 X X X X X X Actividad 5 X X X X X X Actividad 6 X X X Actividad 7 X X X X Actividad 8 X X X 4.9. Evaluación La evaluación es una herramienta esencial en el proceso de enseñanza-aprendizaje ya que no se trata solo de adjudicar una calificación, evaluar es mucho más que asignar un número. El docente debe identificar, recoger y tratar datos, observar hechos y actividades, así como valorar cada una de ellas. Para el desarrollo de la evaluación de esta unidad se tendrá en cuenta el Artículo 10 del Real Decreto 984/2021, de 16 de noviembre, por el que se regula la evaluación, la promoción y la titulación en la Educación Secundaria y en el Bachillerato. De acuerdo con Villalba et al.34, para garantizar que el enfoque flipped se mantenga durante todo el proceso de enseñanza-aprendizaje, el sistema de evaluación también debe centrarse en
41 el alumno. Los métodos de evaluación tradicionales generalmente comparan a los estudiantes entre sí, y así generan competencia entre ellos. Por el contrario, en un enfoque centrado en el estudiante, el objetivo es monitorizar el desarrollo del estudiante en comparación con él mismo. Procedimientos e instrumentos Para la evaluación de la unidad se tendrán en cuenta las cuestiones personales del alumno a lo largo de las actividades y de las prácticas de laboratorio, la nota numérica de la prueba escrita y los puntos extra del Quizizz, en el caso de aquellos alumnos que estuvieran entre los tres primeros puestos. Para la prueba escrita se tomarán como referentes los distintos elementos del currículo pertenecientes a esta unidad que se recogen en el Real Decreto 1105/2014, de 26 de diciembre. Respecto a la evaluación continua del alumno a lo largo de la unidad, se tendrán en cuenta aspectos como la actitud, la participación o el respeto a sus compañeros en las actividades grupales. Para traducir todo ello a una nota numérica se empleará la rúbrica mostrada en el Anexo 20, donde se muestra una graduación de todos los aspectos que se tienen en cuenta para la evaluación. Se empleará también una rúbrica, como la mostrada en el Anexo 21, para evaluar las prácticas de laboratorio. Criterios de evaluación Los criterios de evaluación serán transmitidos a todos los alumnos desde el comienzo de la unidad para que sepan qué es lo que va se les va a valorar y qué porcentaje tiene cada cosa. En Tabla 5 se recogen los porcentajes correspondientes a cada una de las partes mencionadas antes. No será necesario sacar una nota mínima en el examen para hacer media con el resto de aspectos a evaluar, ya que las numerosas actividades llevadas a cabo en el aula mostrarán al docente el nivel de cada uno, lo que se reflejará en el apartado de evaluación continua. Tabla 5. Criterios de evaluación de la unidad. Instrumento Porcentaje Prueba escrita 70% Laboratorio 10% Evaluación continua 20%
48 de las ciencias naturales en Educación Secundaria, Trabajo de Fin de Máster, Universidad de Valladolid, 2021. 25 R. Fornieles Sánchez, Propuesta de aplicación de blended learning a la enseñanza de Griego I en Bachillerato, Tendencias pedagógicas, 2017, 77–100. 26 C. Amieva Alonso, El método Flipped Learning en el curso de inglés de 1o Bachillerato, Trabajo de Fin de Máster, Universidad de Oviedo, 2019. 27 J. R. Vigil Catalán, Estudio de investigación-acción sobre la aplicación del modelo Flipped Classroom en las asignaturas de Matemáticas II y Matemáticas aplicadas a las Ciencias Sociales II de 2º de Bachillerato, PULSO. Revista de Educación, 2021, 44, 109–128. 28 F.A. Cárdenas, Dificultades de aprendizaje en química: caracterización y búsqueda de alternativas para superarlas. Ciência & Educação (Bauru), 2006, 12, 333-346. 29 M. L. Pintado-Crespo, D. G. García-Herrera, N. M. Cárdenas-Cordero and J. C. ErazoÁlvarez, Aula Invertida como estrategia didáctica para la enseñanza de la Química en Bachillerato, CIENCIAMATRIA, 2020, 6(1), 412–435. 30 F. Becerril Morales and B. González Mendoza, TPACK: innovación en la enseñanza de química durante la pandemia covid-19 en alumnado de bachillerato, Universidad de Guadalajara, 2022, 14(1), 26–51. 31 L. J. Lamana Gutiérrez, Influencia de la metodología “flipped classroom” en los resultados de aprendizaje en la asignatura de Física y Química en 1o de Bachillerato, Trabajo de Fin de Máster, Universidad de Zaragoza, 2019. 32 C. D. A. Autonómica. Boletín Oficial de Castilla y León (BoCyL), 2015, 86, 32133-3213. 33 A. Prieto Martín, D. Díaz Martín, I. Lara Aguilera, J. Monserrat Sanz, P. Sanvicén i Torné, R. Santiago Campión, A. Corell and M. Álvarez-Mon Soto, Nuevas combinaciones de aula inversa con just in time teaching y análisis de respuestas de alumnos, RIED. Revista Iberoamericana de Educación a Distancia, 2018, 21, 175–194. 34 M. T. Villalba de Benito, G. Castilla Cebrian, S. Martínez Requejo, E. Jiménez García, M. Hartyányi, B. Sedivine and V. Tauchmanova, Innovación en la educación profesional. Flipped classroom en la práctica, 2018, 115.
49 Referencias de las figuras: Figura 1: https://www.theflippedclassroom.es/flipped-learning-y-el-desarrollo-del-talento-en-laescuela/ Figura 2: https://evidenciaenlaescuela.wordpress.com/2019/08/05/la-practica-del-recuerdo-y-lataxonomia-de-bloom/ Figura 3: http://oped.educacion.uc.cl/website/index.php/areas/practicas-educativas-digitales/flippedclassroom Links empleados para unidad didáctica propuesta: Web Educaplay: https://es.educaplay.com/recursos-educativos/2095168-relatividad_del_movimiento.html Vídeo M.R.U.: https://www.youtube.com/watch?v=XE9UXxtep6M Vídeo M.R.U.A.: https://www.youtube.com/watch?v=USFdbyGp8w8 Vídeo comparativa M.R.U. y M.R.U.A.: https://www.youtube.com/watch?v=4Fny1eqXtjg Vídeo caída libre: https://www.youtube.com/watch?v=7B6CwwWtKAo Vídeo tiro parabólico: https://youtu.be/gLUxA_1etFQ Web Educaplus: https://www.educaplus.org/games/cinematica Quizizz: https://quizizz.com/admin/quiz/5cea74ef0aeef9001be55545/mru-y-mrua
50 7. Anexos Anexo 1. Cuestionario diagnóstico. Ejemplo de cuestiones:
51 Anexo 2. Diapositivas actividad 1. Ejemplos:
52 Anexo 3. Cuestionario relatividad del movimiento. Link web Educaplay: https://es.educaplay.com/recursos-educativos/2095168-relatividad_del_movimiento.html Ejemplo de cuestiones:
53 Anexo 4. Ejercicios actividad 1. 1. Expresa en las unidades del S.I. las velocidades de las pelotas más rápidas en los distintos deportes: a) Golf: 5,7 km/min b) Fútbol: 140,4 km/h c) Béisbol: 155 millas/h d) Tenis: 4,02.105 cm/min 2. La velocidad del sonido (340 m/s) se toma como unidad de velocidad de los aviones y se llama “MACH”. Un avión es supersónico cuando su velocidad es superior a un MACH. Si un avión vuela a 700 Km/h ¿es supersónico?. 3. Un atleta recorre los 100 metros lisos en 10,2 s y un nadador los nada en 54 s. Calcula y compara sus velocidades medias. 4. Un objeto se mueve de acuerdo con la siguiente gráfica: a) Calcula el desplazamiento realizado al pasar del punto A al B. Haz lo mismo de B a C. b) Calcula el desplazamiento realizado al pasar de A a C. c) ¿Cuál es el espacio total recorrido? Anexo 5. Vídeo M.R.U. actividad 2. Link: https://www.youtube.com/watch?v=XE9UXxtep6M
54 Anexo 6. Ejercicios M.R.U. actividad 2. 1. Una persona corre a una velocidad de 3 m/s durante media hora. ¿Qué distancia habrá recorrido en ese tiempo? 2. Dos pueblos que distan 12 km están unidos por una carretera recta. Un ciclista viaja de un pueblo al otro con una velocidad constante de 10 m/s. Calcula el tiempo que emplea. 3. La velocidad de la luz en el vacío (c) es 300000 km/s. La luz del Sol tarda en llegar a la Tierra 8 minutos y 19 segundos. Calcular la distancia entre el Sol y la Tierra. 4. Un móvil viaja en línea recta con una velocidad media de 1200 cm/s durante 9 s, y luego con velocidad media de 480 cm/s durante 7 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido. a) ¿Cuál es el desplazamiento total en el viaje de 16 s? b) ¿Cuál es la velocidad media del viaje completo? 5. Dos vehículos salen al encuentro desde dos ciudades separadas por 200 km, con velocidades de 72 km/h y 90 km/h, respectivamente. Si el que circula a 90 km/h sale media hora más tarde. Calcula: a) El tiempo que tardan en encontrarse. b) La posición donde se encuentran. Anexo 7. Vídeo M.R.U.A. actividad 3. Link: https://www.youtube.com/watch?v=USFdbyGp8w8 Anexo 8. Vídeo comparativa M.R.U. y M.R.U.A. actividad 3. Link: https://www.youtube.com/watch?v=4Fny1eqXtjg
55 Anexo 9. Ejercicios M.R.U.A. actividad 3. 1. Un fórmula 1 que parte del reposo alcanza una velocidad de 198 km/h en 10 s. Calcula su velocidad final. 2. Un automóvil que circula a 70,2 km/h disminuye la velocidad a razón de 3 m/s cada segundo. ¿Qué distancia recorrerá hasta detenerse? 3. Se deja caer un cuerpo por un plano inclinado de 18 m de longitud. La aceleración del móvil es de 4 m/s2. Calcula: a) El tiempo que tarda el móvil en recorrer la rampa. b) La velocidad que lleva al finalizar el recorrido inclinado. 4. Un avión despega de la pista de un aeropuerto, después de recorrer 1000 m de la misma con una velocidad de 120 km/h. Calcular: a) La aceleración durante ese trayecto. b) El tiempo que ha tardado en despegar si partió del reposo. c) La distancia recorrida en tierra en el último segundo. 5. Dos cuerpos A y B situados a 2 km de distancia salen simultáneamente uno en persecución del otro con movimiento acelerado ambos, siendo la aceleración del más lento, el B, de 32 cm/s2. Deben encontrarse a 3,025 km. de distancia del punto de partida del B. Calcula: a) El tiempo que tardan en encontrarse. b) La aceleración de A. c) Sus velocidades en el momento del encuentro. Anexo 10. Vídeo caída libre actividad 4. Link: https://www.youtube.com/watch?v=7B6CwwWtKAo
56 Anexo 11. Actividad ‘’Galileo y los principios del movimiento’’. Lectura: Con respecto al estudio del movimiento de caída libre, el filósofo griego Aristóteles (384-322 aC) asumió que los objetos más pesados caían más rápido que los más ligeros. Esta suposición se mantuvo durante casi 2000 años hasta que, a finales del siglo XVI, el matemático italiano Galileo Galilei (1564-1642) demostró que en realidad todos los objetos caen al mismo tiempo sin importar el peso de estos. Galileo estaba convencido de que, en un espacio completamente libre de aire, dos cuerpos en caída libre recorrían distancias iguales en tiempos iguales sin importar su peso. Esto lo pudo comprobar con su experimento realizado desde la Torre de Pisa, donde Galileo arrojó dos objetos de diferente peso y mostró que caían al mismo tiempo. Esto contradecía radicalmente las nociones aristotélicas acerca de la caída libre. Siendo imposible realizar cálculos sobre la caída libre, debido a la inexistencia de relojes precisos que pudieran medir ese tiempo, Galileo se convenció que una esfera rodando por un plano inclinado liso obedece las mismas reglas que se aplican en el movimiento de caída libre, ya que se trata de un caso ‘’diluido’’ o menos rápido de dicho movimiento. Si se encuentra que la esfera se mueve con aceleración constante, también deberá hacerlo un cuerpo en caída libre, aunque el valor numérico de la aceleración sea diferente. Por ello, elaboró un sistema de plano inclinado para hacer rodar esferas sobre él. Repitiendo muchas veces esta operación se encontró que las distancias recorridas estaban siempre en relación que los cuadrados de los tiempos, hecho que se cumplía para cualquier inclinación del plano sobre el que se hace rodar la esfera. La masa era independiente de todo ello. A raíz de este descubrimiento, Galileo dedicó una parte considerable de su obra ‘’Dos nuevas ciencias’’ a la deducción de diversas relaciones entre distancia, tiempo, velocidad y aceleración, equivalentes a las ecuaciones del movimiento uniformemente acelerado. A pesar de que las conclusiones obtenidas por Galileo no fueron suficientes para constituir una ciencia completa del movimiento, supusieron un importante punto de partida y además sirvieron a Newton para establecer sus famosas leyes.
57 Práctica: El objetivo es simular el experimento de Galileo de caída por un plano inclinado, suponiendo la ausencia de rozamiento. Pasos: - Medir la distancia entre las chapas metálicas. - Dejar caer la bola sin velocidad inicial desde la posición más alta y cada vez que la bola golpee una chapa se detener el cronómetro. - Tomar varias medidas, recogerlas en la siguiente tabla y completar el apartado de t2. s (m) t (s) t2 (s2) - ¿Qué conclusiones sacas de tus resultados?. Representa s frente a t y s frente a t2. ¿Es un movimiento uniformemente acelerado como decía Galileo? - ¿Qué ocurre con la aceleración en cada tiempo? - Ejercicio de caída libre: Un cuerpo cae libremente desde el reposo durante 6 segundos hasta llegar al suelo. ¿Desde qué altura se soltó? Anexo 12. Vídeo tiro parabólico Link: https://youtu.be/gLUxA_1etFQ
64 Anexo 17. Actividad ‘’Cálculo de la distancia de seguridad’’ actividad 7. Lectura: El número de víctimas mortales en accidentes de tráfico ha experimentado una bajada sostenida desde 1990. Sin embargo, las cifras siguen siendo elevadas: en 2021 se produjeron 921 accidentes en las carreteras españolas en los que fallecieron 1004 personas y otras 3728 resultaron heridas graves.
65 Muchos de estos accidentes tienen lugar por no guardar la adecuada distancia de seguridad. El código de circulación exige que ‘’ todo conductor que circule detrás de otro debe dejar entre ambos un espacio libre que le permita detenerse sin colisionar con él’’. Para hallar la distancia de seguridad se deben tener en cuenta dos factores, el tiempo de reacción y el tiempo de frenado. El tiempo de reacción es el tiempo que transcurre desde que el conductor percibe la necesidad de frenar que pisa el freno transcurren 0.8 s. Por supuesto, la edad el cansancio y el alcohol influyen mucho en el tiempo de reacción. El tiempo de frenado es el que transcurre desde que se acciona el freno hasta que el coche se detiene. Las condiciones de la carretera y el estado de las ruedas influyen mucho en el tiempo de frenado. En circunstancias normales, el coche frena disminuyendo la velocidad a razón de 9 m/s2. Actividad: Un coche circula a 50 km/h con M.R.U. cuando se da cuenta que el coche de delante se ha detenido. En ese momento, la distancia de seguridad que guardaba con él es de 22 m. a) ¿Qué distancia recorrerá el coche desde que percibe el peligro hasta que se detiene? Ten en cuenta la distancia recorrida durante el tiempo de reacción y durante el tiempo de frenado. b) ¿Colisionará el coche en movimiento con el coche detenido? c) ¿Crees que se respeta la distancia de seguridad cuando se circula en la ciudad?
66 Anexo 18. Encuesta de satisfacción para el alumnado. Pregunta SÍ NO ¿Te ha servido la visualización de vídeos los vídeos, diapositivas y web propuestas para entender bien los conceptos en casa? ¿Consideras que las clases han sido dinámicas? ¿Has sentido que el trabajo para casa de visualización de los contenidos del tema ha sido demasiado? ¿Has tenido claros los criterios de evaluación empleados para evaluar la unidad? ¿El docente ha resuelto tus dudas durante las clases? ¿Consideras que el examen ha sido de dificultad similar a los ejercicios y cuestiones realizadas en clase? ¿Consideras que la distribución de las clases ha sido la adecuada? Es decir, clases de ejercicios, prácticas y actividades. ¿La realización de las actividades grupales ha cumplido tus expectativas? ¿Te han servido las sesiones de laboratorio para afianzar los conceptos? ¿Prefieres la metodología tradicional? ¿Quieres comentar algo más?
67 Anexo 19. Evaluación práctica docente. Pregunta SÍ NO Observaciones Se han proporcionado los materiales suficientes para que los alumnos puedan seguir la unidad. Se han readaptado, en el caso que fuera necesario, las explicaciones a los alumnos en base a sus necesidades. Los objetivos de la materia han estado suficientemente adaptados a la realidad del centro. Han quedado suficientemente bien explicados los conceptos, procedimientos y dinámicas de la unidad. Se han programado actividades de distinto grado de dificultad y de profundización. Han sido útiles los instrumentos y procedimientos empleados para la evaluación de los alumnos. Están bien definidos los criterios de evaluación. Debería considerarse la utilización de nuevos materiales y recursos. Han sido participativas las clases. Se ha propiciado el trabajo en grupo. Se ha favorecido la interacción profesor-alumno. Se ha fomentado un ambiente sano y agradable en la clase. Se ha fomentado el uso de las TIC. Los alumnos han tenido claro el procedimiento por el que se ha llegado a su calificación.
68 Las sesiones de laboratorio han sido satisfactorias en cuanto al aprendizaje de los alumnos. Se considera idónea la metodología empleada para el tratamiento de la unidad. Aspectos a mejorar:
69 Anexo 20. Rúbrica evaluación continua Ítem a evaluar Excelente (3) Bueno (2) Regular (1) Mal (0) Puntos Puntualidad Siempre es puntual en las clases Alguna vez llega tarde, pero no es lo habitual Habitualmente llega tarde, a excepción de algunos días Nunca llega a la hora Participación en clase Siempre participa de manera activa y coherente en clase Normalmente participa de manera activa y coherente en clase Ocasionalmente participa en clase, aunque a veces cuando lo hace, no es la forma correcta No participa en clase o cuando lo hace no es la manera correcta Esfuerzo por mejorar Es constante y su esfuerzo por sacar adelante la unidad es impecable Normalmente es constante y se esfuerza por sacar adelante la unidad Pocas veces es constante y se esfuerza por sacar adelante la unidad No es constante ni se esfuerza por sacar la unidad adelante Respeto a sus compañeros Siempre escucha y apoya las opiniones y el esfuerzo del resto Normalmente escucha y apoya las opiniones y el esfuerzo del resto Ocasionalmente escucha y apoya las opiniones y el esfuerzo del resto No escucha ni apoya las opiniones y el esfuerzo del resto Realización de tareas y actividades Siempre realiza todas las actividades y tareas propuestas Realiza la mayoría de las actividades y tareas propuestas Ocasionalmente realiza las actividades y tareas propuestas Nunca realiza las actividades y tareas propuestas Visualización de los materiales Siempre visualiza los materiales audiovisuales propuestos por el profesor Normalmente visualiza los materiales audiovisuales propuestos por el profesor Pocas veces visualiza los materiales audiovisuales propuestos por el profesor Nunca visualiza los materiales audiovisuales propuestos por el profesor Trabajo en equipo Trabaja en equipo de manera excelente, siempre asume su papel y respeta el de los demás Trabaja en equipo de manera correcta, habitualmente asume su papel y respeta el de los demás Trabaja en equipo de manera regular, asume su papel, pero no respeta el de los demás No trabaja bien en equipo, ni asume su papel ni respeta el de los demás Expresión oral Siempre emplea un vocabulario rico y variado y se expresa con corrección lingüística Normalmente emplea un vocabulario correcto y con corrección lingüística Emplea un vocabulario escaso y con poca corrección lingüística Emplea un vocabulario pobre y repetitivo y no se expresa con corrección lingüística Cuidado y respeto de la clase y las instalaciones Siempre cuida y respeta el mobiliario y el material de la clase y de otras instalaciones del centro Normalmente cuida y respeta el mobiliario y el material de la clase y de otras instalaciones del centro Ocasionalmente cuida y respeta el mobiliario y el material de la clase y de otras instalaciones del centro No cuida ni respeta el mobiliario y el material de la clase y de otras instalaciones del centro Puntos totales Nota sobre 10
70 Anexo 21. Rúbrica laboratorio Ítem a evaluar Excelente (3) Bueno (2) Regular (1) Insuficiente (0) Puntos Respeto de las normas de seguridad Siempre respeta todas las normas de seguridad Habitualmente respeta las normas de seguridad Ocasionalmente respeta totalmente las normas de seguridad No respeta las normas de seguridad Manejo en el laboratorio Se desenvuelve de manera excelente en el laboratorio y sigue rigurosamente el guion Se desenvuelve bien en el laboratorio y normalmente sigue el guion Se desenvuelve regular en el laboratorio y no sigue rigurosamente el guion No se desenvuelve bien en el laboratorio y/o no sigue el guion Trabajo en equipo Siempre participa activamente en el equipo, desempeñando su tarea y respetando las ideas del resto Normalmente participa activamente en el equipo, desempeñando su tarea y respetando las ideas del resto Participa activamente en el equipo, desempeñando su tarea, pero no respeta las ideas del resto No participa activamente en el equipo ni respeta las ideas del resto Puesta en práctica de conocimientos ya estudiados Conecta de manera ejemplar con contenidos ya vistos y los pone en práctica Normalmente conecta con contenidos ya vistos y los pone en práctica Rara vez conecta con contenidos ya vistos y los pone en práctica No establece relación ni pone en práctica contenidos ya vistos Uso del cuaderno de laboratorio Siempre trae el cuaderno de laboratorio y lo usa cuando es necesario Habitualmente trae el cuaderno de laboratorio y lo usa cuando es necesario Trae el cuaderno de laboratorio, pero apenas lo usa cuando es necesario No trae el cuaderno de laboratorio o no lo usa cuando es necesario Orden y limpieza del cuaderno de laboratorio Presenta todo el cuaderno de manera ordenada y limpia Presenta casi todo el cuaderno de manera ordenada y limpia Rara vez presenta cuaderno de manera ordenada y limpia No el cuaderno de manera ordenada y limpia Cuestiones del guión Responde de manera excelente a las cuestiones explicando el razonamiento científico empleado Responde de manera aceptable a las cuestiones explicando el razonamiento científico empleado Responde de manera aceptable a las cuestiones, pero no explica el razonamiento científico empleado No responde o responde mal a las cuestiones planteadas Puntos totales Nota sobre 10
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