Herramientas Informáticas para la enseñanza de la Química

Este curso busca entregar a los profesores de química herramientas de visualización molecular interactivas y de tratamientos de datos que impacten en una mejora de su docencia en la enseñanza de la Química.


Descripción

Este curso surge en respuesta a la necesitad de profesores de química de adquirir habilidades el uso de herramientas informáticas para la enseñanza de dicha materia. En la última década, varios estudios han demostrado que el uso de herramientas informáticas para enseñar química, mejoran la comprensión conceptual y las habilidades espaciales de los estudiantes, permitiendo la integración significativa de lo aprendido, lo que impacta en el aprendizaje de conceptos químicos fundamentales.

Es por ello, que se ha creado este curso que aborda el uso de herramientas informáticas como estrategias didácticas de enseñanza-aprendizaje de la química. El curso desarrolla herramientas de visualización molecular interactiva y de tratamiento de datos experimentales; herramientas tecnológicas que brindan nuevas oportunidades de innovación para introducir principios o conceptos químicos a estudiantes de nivel secundario. Estas herramientas permiten que los estudiantes aborden la química desde un punto de vista de modelos y símbolos.

Además, se abordan las herramientas informáticas esenciales de Office (Word, Excel, Paint y Power Point) para la elaboración de material didáctico y de evaluación que permitan facilitar el quehacer docente y mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje de sus estudiantes.

Al finalizar el curso, los participantes serán competentes para utilizar la visualización 2D y 3D de moléculas orgánicas e inorgánicas, aplicar herramientas computacionales para elaboración de material didáctico, elaboración de pruebas y guías, e integrar herramientas informáticas con datos experimentales.

Dirigido a

Este curso está dirigido a profesores de química o áreas científicas afines a la química.

Prerrequisitos
  1. Conocimientos básicos de uso de computador.
  2. Manejo a nivel de usuario de programas computacionales en ambiente operativo windows y navegación por internet.
  3. Dominio disciplinar en la asignatura de Química.
Objetivo de aprendizaje

Utilizar herramientas informáticas para la elaboración de material didáctico y de evaluación que permitan facilitar el quehacer docente y mejorar los procesos de enseñanza de la química.

Desglose de cursos

-    Utilizar el software ACD/ChemSketch para dibujar estructuras químicas, calcular propiedades macroscópicas y visualizar de moléculas en 2D y 3D.
-    Utilizar herramientas informáticas de los programas Word, Excel, Power Point y Paint en la elaboración de material didáctico y de evaluación para la asignatura de química.
-    Utilizar el programa AVOGADRO para representar la estructura electrónica y molecular de diverso compuestos.

Contenidos:

-    Módulo 1: Relacionando el aprendizaje con la informática aplicada a la química
Aprendizaje significativo.
Diseño de objetivos.
Metodologías de enseñanza.
Evaluación del aprendizaje.
 
-    Módulo 2: Programa ACD/ChemSketch
Fundamentos: instalación, tipo de programa, comandos generales y básicos.
Dibujo de estructuras simples y complejas.
Optimización de estructuras 2D y 3D.
Dibujo avanzado (plantillas).
Cálculo de propiedades macroscópicas.
Estilos en modo Estructura.
Estilos en modo Dibujar.

-    Módulo 3: Herramientas OFFICE
Herramientas OFFICE (visión general de las herramientas y utilidad como material didáctico).
Integración de las herramientas office con la visualización molecular.
Word: editor de ecuaciones, diseño de dibujo, herramientas de imagen, elaboración de guías y pruebas.
Excel: manipulación de datos, funciones, gráficos, tablas, imágenes, diagramas y títulos, obtención de notas y promedios.
Power Point: creación de presentaciones, trabajo con textos, tablas, diagramas, barras de dibujo, sonidos y películas, creación de poster y una clase de química.
Paint: herramientas de Paint, personalizar colores, modificar y crear una imagen desde Paint.

-    Módulo 4: Estructura electrónica y molecular
Aspectos generales sobre estructura electrónica
Programa AVOGADRO, el editor molecular
Generación y visualización de geometrías tridimensionales
Diferentes representaciones de la densidad electrónica
Análisis de isómeros ópticos
Ejemplos de visualización de proteínas, ADN
Cristales Inorgánicos, Zeolitas [Ca(Si4Al2)12.2H2O]
Superconductores [YBa2Cu3O6]
Estructura del Agua
Hibridación Orgánica.
La molécula de Cloro
Reacción de Markovnicov
Comportamiento Acido-Base de Aminoácidos

Metodología de enseñanza y aprendizaje:

En las horas teóricas, los relatores desarrollarán los contenidos con medios audiovisuales (visualización de los programas, presentaciones power point y videos) basado en una metodología participativa, y basándose en una programación gradual que se intensificara de acuerdo al grado de aprendizaje de los temas por parte de los alumnos.

Durante las horas prácticas los alumnos trabajaran en una sala de computación (1 computador por alumno), donde realizarán ejercicios individuales de aplicación, con la guía y supervisión de parte de los relatores.

La solicitud del número de alumnos de este curso está dada por la gran demanda de clientes que requieren participar en esta capacitación. Se dispone de infraestructura y equipamiento que cumplen con los estándares de excelencia y calidad.

Evaluación de los Aprendizajes:
-    Trabajo de aplicación individual 1. Elaboración de un poster, aplicando las herramientas ACDLabs, Word, Power Point, Paint. Individual. 50% - evaluado con una rúbrica.
-    Trabajo de aplicación individual 2. Aplicación de herramientas de hoja de cálculo Excel. 50% - evaluado con una rúbrica. 

Equipo Docente

JEFE DE PROGRAMA
Lorena Barrientos Poblete
, Profesora de Química y Ciencias Naturales UMCE, Doctora en Química Universidad de Chile, Profesor asistente Depto. Química Inorgánica, Facultad de Química UC.

EQUIPO DOCENTE
Lorena Barrientos Poblete
, Profesora de Química y Ciencias Naturales UMCE, Doctora en Química Universidad de Chile, Profesor asistente Depto. Química Inorgánica, Facultad de Química UC.

Mauricio Barrera,
Químico UC, especialista en Química Computacional.

Requisitos de aprobación

a)      Asistencia: 75% de las clases teóricas o prácticas.
b)      Nota: Promedio igual o superior a 4.0

Nota: Las personas que no cumplan con el requisito de aprobación no recibirán ningún tipo de certificación.
 

Bibliografía

-    Brown, T. L.; LeMay, H. E.; Bursten, B. E.; Murphy, C. J. (2009). Química La Ciencia Central. (11a.ed.). México: Prentice Hall.
-    Petrucci, Ralph H. (2011).  Química Genera: Principios y aplicaciones modernas. (10a.ed.). Madrid: Prentice Hall.
-    ACD/ChemSketch Version 2012 for Microsoft Windows, Tutorial Drawing Chemical Structures and Graphical Images.
-    Jones, L.L., Jordan, K.D. & Stillings, N.A. Molecular visualization in chemistry education: the role of multidisciplinary collaboration. Chemistry Education Research and Practice 6, 136-149 (2005).
-    José, T.J. & Williamson, V.M. The Effects of a Two-Year Molecular Visualization Experience on Teachers" Attitudes, Content Knowledge, and Spatial Ability. Journal of Chemical Education 85, 718 (2008).
-    Tasker, R. & Dalton, R. Research into practice: visualisation of the molecular world using animations. Chemistry Education Research and Practice 7, 141-159 (2006).
-    Centro.de.Educación.y.Tecnología–ENLACES. Informe de resultados SIMCE TIC 2° Medio 2013 (Ministerio de Educación de Chile, 2014).

Proceso de Admisión

Las personas interesadas deberán completar la ficha de postulación ubicada al lado derecho de esta página web. Un correo de confirmación solicitará enviar los siguientes documentos

• Fotocopia Carnet de Identidad.
• Fotocopia simple del Certificado de Título o del Título.
• Curriculum Vitae actualizado.

- El postulante será contactado para asistir a una entrevista personal, si corresponde, con el Jefe de Programa del Diplomado o su Coordinadora Académica.
- En caso que el postulante presente alguna discapacidad de origen: visual, auditiva, movilidad reducida, u otra, deberá informar previamente a la coordinación del programa mediante un email, con el objetivo de brindar las condiciones de infraestructura necesaria al inicio de clases y entregar una asistencia adecuada
- Las postulaciones son hasta una semana antes del inicio del Diplomado/Curso o hasta completar las vacantes; no se aceptarán postulaciones incompletas.
- El postular no asegura el cupo, una vez inscrito o aceptado en el programa se debe cancelar el valor para estar matriculado.

Los postulantes deben traer computador a las clases.

Importante- Sobre retiros y suspensiones-
• La coordinación del programa se reserva el derecho de suspender o reprogramar la realización de la actividad si no cuenta con el mínimo de alumnos requeridos o por motivos de fuerza mayor. En tal caso se devuelve a los alumnos matriculados la totalidad del dinero a la brevedad posible con un máximo de 10 días hábiles. La devolución se efectuará con depósito en la cuenta (corriente o vista) que indique el alumno o a través de un vale vista que deberá ser retirado en cualquier sucursal del Banco Santander.
• A las personas matriculadas que se retiren de la actividad antes de la fecha de inicio, se les devolverá el total pagado menos el 10% del valor del programa.* A las personas que se retiren una vez iniciada la actividad, se les cobrará las horas o clases cursadas o asistidas y materiales entregados a la fecha de la entrega de solicitud formal de retiro más el 10% del valor del programa*
La solicitud de retiro debe realizarse a la coordinación a cargo y hasta antes de que el 50% de la actividad se haya desarrollado (Reglamento de alumno de Educación Continua).  
En ambos casos la devolución, demorará cómo máximo 15 días hábiles y se efectuará con depósito en la cuenta (corriente o vista) que indique el alumno o a través de un vale vista que deberá ser retirado en cualquier sucursal del Banco Santander. *El 10% corresponde al uso de vacante y se calcula en base al precio publicado, no el valor final pagado.

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  • Testimonios
    " El curso fue de gran ayuda para mi formación docente, pues me permitió generar instancias de innovación en proyectos escolares científicos, expuestos de manera exitosa en diversas ferias científicas. Logré diseñar y aplicar actividades que permitie"
    --
    Octavio Cadet T.
    Profesor de Química Colegio Bradford
    2017


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