Search

La present tesi doctoral explora diversos aspectes del procés de desenvolupament iteratiu d’una seqüència per a l’ensenyament i aprenentatge sobre propietats acústiques dels materials. Les diferents publicacions que formen part del compendi de la tesi posen en relleu les diferents etapes d’aquest procés: disseny, implementació, avaluació, refinament i contribució als principis de disseny. Identificar quines accions es duen a terme en cadascuna d’aquestes etapes i amb quins criteris i metodologies és el focus d’aquesta tesi. Aquesta recerca parteix de la convicció de que és possible promoure l’aprenentatge d’aquest contingut amb alumnes de secundària, integrant coneixement generat per la recerca i l’experiència dels professors, establint lligams entre els àmbits de la innovació i la recerca. Aquesta tasca, però, està lluny de ser òbvia, ja que interpretar i implementar eficientment els resultats de la recerca a la pràctica educativa no és immediat. És per això que aquesta tesi es centra en analitzar el desenvolupament iteratiu d’una seqüència d’ensenyament i aprenentatge per millorar la qualitat de la mateixa, entenent per qualitat una sèrie de criteris avaluables com la validesa, la utilitat i l’eficàcia. Per portar a terme aquest estudi, es van analitzar les observacions d’aula i les produccions escrites de diferents poblacions d’alumnes de 4t d’ESO al llarg de la implementació de cada versió de la seqüència d’ensenyament i aprenentatge durant tres cursos consecutius. També es van tenir en compte les notes de les reunions del grup de dissenyadors del material, del qual formaven part investigadors en didàctica de les ciències i professors de secundària que van implementar el material a les seves classes. L’anàlisi d’aquest conjunt de dades ens ha permès caracteritzar el procés de refinament de la seqüència i descriure la dinàmica de desenvolupament de models conceptuals per part dels alumnes, tot avaluant la influència de determinades activitats de la seqüència dissenyada., The present doctoral dissertation explores diverse aspects of the process of iterative development of a teaching – learning sequence on the acoustic properties of materials. The different publications that are part of the compendium of the thesis focus on different stages of this process: design, enactment, evaluation, refinement and contribution to the design principles. Identifying which actions are carried out in each of these stages and which criteria and methods are used is the focus of this thesis. This research study is based on the conviction that it is possible to promote secondary school students’ learning of this content, integrating research-generated knowledge and teachers’ experience, establishing links between the arenas of innovation and research. Nevertheless, this task is far from being obvious since interpreting and effectively implementing research results in educational practice is not immediate. For this reason, this thesis is focused on analysing the iterative development of a teaching – learning sequence in order to enhance its quality, understanding it as a set of assessable criteria such as validity, practicality and effectiveness. With the purpose of carrying out this study, we analyzed classroom observations and written productions from different samples of 15-16 year-old students throughout the enactment of each version of the teaching – learning sequence during three consecutive academic years. We also took into account the notes taken during the meetings of the designer group, which was formed by researchers in science education and secondary school teachers who implemented the material in their classes. The analysis of these data allowed characterizing the process of refinement of the teaching sequence and describing the dynamics of students’ development of conceptual models, evaluating the influence of certain activities of the designed teaching sequence.

En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En aquesta recerca s’han estudiat les trajectòries d’aprenentatge d’un grup d’estudiants de 4t de l’ESO (15-16 anys) sobre un model cineticocorpuscular (CC) avançat de matèria. En aquest estudi s’ha definit el model escolar objectiu més adient pels alumnes d’aquest nivell a partir de la literatura existent del model cinetico corpuscular, el model CC avançat de matèria. S’han identificat les idees clau d’aquest model per dissenyar una seqüència d’ensenyament-aprenentatge (SEA) per a la instrucció. Algunes de les activitats de la SEA s’han utilitzat com a instruments de recollida de dades. Els resultats obtinguts han permès la construcció d’un instrument per l’anàlisi de les dades i redissenyar la SEA. Aquesta segona versió s’ha implementat en dos cicles. Les dades obtingudes s’han utilitzat per conèixer i caracteritzar les concepcions inicials dels estudiants i com aquestes concepcions evolucionaven al llarg del procés d’ensenyament- aprenentatge del model CC avançat de matèria. Finalment s’ha constatat que el model CC avançat de matèria ha permès als estudiants desenvolupar una concepció de matèria que explica les seves transformacions. En esta investigación se han estudiado las trayectorias de aprendizaje de un grupo de estudiantes de 4º de la ESO (15-16 años) sobre el modelo cineticocorpuscular (CC) avanzado de materia. En este estudio se ha definido un modelo escolar objetivo adecuado para los alumnos de este nivel a partir de la literatura del modelo cinetico corpuscular, el modelo CC avanzado de materia. Se han identificado las ideas clave de este modelo para diseñar una secuencia de enseñanza- aprendizaje (SEA) para la instrucción. Algunas de las actividades de la SEA se han utilizado como instrumentos de recogida de datos. Los resultados obtenidos han permitido la construcción de un instrumento para el análisis de los datos y rediseñar la SEA. Esta segunda versión se ha implementado en dos ciclos. Los datos obtenidos se han utilizado para conocer y caracterizar las concepciones iniciales de los estudiantes y como estas concepciones evolucionaban a lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje del modelo CC avanzado de materia. Finalmente se ha constatado que el modelo CC avanzado de materia ha permitido a los estudiantes desarrollar una concepción de materia que explica sus transformaciones. In this research, it has been studied the learning trajectories on an advanced corpuscular kinetic model of matter in a group of 15-16 year old students. The study defined the most appropriate teaching approach targeted to students at this level, based on the existing literature in the field. It has been found that the advanced corpuscular kinetic model of matter is the most suitable one for this research. The key ideas of this model have been identified to design the teaching-learning process based on the advanced corpuscular kinetic model of matter. In addition, activities included in the teaching-learning process have also been used as tools for data gathering. The obtained results have allowed us to develop an instrument for data analysis, leading to the redesign of the teaching-learning process. This updated version has been implemented in two cycles. The data obtained have been used to further understand and characterize the initial conceptions of the students and how these conceptions evolved throughout the teaching-learning process of the advanced corpuscular kinetic model of matter. Finally, it has been found that the advanced corpuscular kinetic model of matter has allowed students to develop a conception of matter that explains matter transformations. Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Educació