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San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular Guía para el fortalecimiento de aprendizajes con menor nivel de desempeño según resultados de las PNE diagnósticas Datos generales • Asignatura Ciencias • Nivel educativo 4°, 5° y 6°año • Tiempo estimado 6 lecciones Propósito Analiza las características de electricidad, magnetismo, corriente eléctrica, circuitos y conductividad en los fenómenos cotidianos. Meta de progresión: avanzar desde el reconocimiento de manifestaciones sencillas de la electricidad y el magnetismo hacia el análisis de situaciones cotidianas mediante la comparación de tipos de corriente, la construcción y clasificación de circuitos, la experimentación con cargas eléctricas, la diferenciación de materiales según su conductividad y la explicación del funcionamiento de la brújula y de los electroimanes con base en evidencias. Alineación con la PNE diagnóstica 2026: la ficha conserva el verbo “analiza” solicitado e incorpora de manera explícita las evidencias asociadas con los conceptos de electricidad, corriente eléctrica, tipos de corriente, cargas eléctricas, circuitos en serie y en paralelo, conductividad, magnetismo, polos magnéticos, brújula y electroimanes en situaciones naturales y de la vida cotidiana. Metodología por desarrollar Secuencia de indagación: “Laboratorio de pistas: ¿por qué funciona o deja de funcionar?” Preparación previa de la persona docente. Organice seis estaciones de trabajo con pilas de baja tensión, portalámparas o bombillos pequeños, cables aislados con pinzas, interruptores sencillos, dos bombillos para comparar configuraciones, imanes preferiblemente de barra, clips, trozos de aluminio, grafito de lápiz, plástico, madera seca, papel, goma, globos o reglas plásticas, paños secos y brújulas. Prepare tarjetas con imágenes de una pila, una linterna, un tomacorriente y algunos aparatos cotidianos para comparar la corriente continua y la corriente alterna sin manipular instalaciones eléctricas. Para la demostración del electroimán, disponga de una bobina de alambre de cobre aislado alrededor de un clavo de hierro y una pila de baja tensión. La conexión debe realizarla únicamente la persona docente durante pocos segundos para evitar calentamiento. No utilice tomacorrientes, extensiones conectadas, cargadores, cables enchufados ni materiales húmedos. 1. Focalización (25 minutos) • Presente tres situaciones: una linterna que no enciende, un imán que sostiene una nota en una superficie metálica y un cable eléctrico recubierto con plástico..
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular • Plantee las siguientes preguntas: “¿Qué es la electricidad? ¿En qué se diferencia la electricidad estática de la corriente eléctrica? ¿Qué tipo de corriente proporciona una pila y cuál llega a los hogares? ¿Por qué el recubrimiento plástico del cable no cumple la misma función que el alambre interior? ¿Qué ocurre al acercar polos iguales o diferentes de dos imanes? ¿Cómo funciona una brújula? ¿Puede una corriente eléctrica producir un efecto magnético?” • Solicite una explicación inicial individual y luego una explicación consensuada por equipo. Registre las ideas sin corregirlas todavía. Utilice tarjetas con los términos “electricidad”, “corriente eléctrica”, “carga eléctrica”, “circuito”, “conductividad” y “magnetismo” para reconocer relaciones iniciales entre los conceptos. 2. Exploración por estaciones (110 minutos) • Estación A. Electricidad y tipos de corriente. El equipo clasifica tarjetas con imágenes de objetos cotidianos. Reconoce la electricidad como un conjunto de fenómenos asociados con la presencia o el movimiento de cargas eléctricas y distingue la electricidad estática de la corriente eléctrica. Compara la corriente continua, que circula en un mismo sentido y puede obtenerse de pilas o baterías, con la corriente alterna, que cambia periódicamente de sentido y se utiliza en la red eléctrica de los hogares. Esta comparación se realiza mediante tarjetas o simulación: no se manipulan tomacorrientes. • Estación B. Circuito abierto y circuito cerrado. Cada equipo conecta una pila, cables y un bombillo. Debe observar qué ocurre al cerrar o interrumpir el recorrido y reconocer la fuente de energía, los conductores, el receptor y el interruptor. Clasificar el circuito como abierto o cerrado según exista o no un recorrido completo para la corriente eléctrica..
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular • Estación C. Circuitos en serie y en paralelo. El equipo compara dos configuraciones con dos bombillos, preferentemente mediante un kit de baja tensión o una simulación. Identifica que, en un circuito en serie, los receptores se ubican en un único recorrido; mientras que, en un circuito en paralelo, existen ramificaciones. Retira o desconecta uno de los bombillos, registra lo observado y explica por qué el comportamiento de los otros receptores cambia según la configuración. • Estación D. Detectives de la conductividad. El equipo deja una abertura en el circuito e intercala diferentes materiales secos. Registra si el bombillo enciende y clasifica cada material como conductor o aislante según la evidencia observada. Explica por qué la cubierta plástica y el alambre interior de un cable cumplen funciones diferentes y complementarias..
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular • Estación E. Electricidad estática y cargas eléctricas. El equipo frota un globo o una regla plástica con un paño seco y lo aproxima a trozos pequeños de papel. Luego compara, mediante dos globos frotados o una simulación, situaciones de atracción y repulsión. Con apoyo de tarjetas, reconoce que existen cargas positivas y negativas: las cargas del mismo tipo se repelen y las cargas de distinto tipo se atraen. Relaciona estas manifestaciones con ejemplos cotidianos, como un globo que se adhiere a una superficie, pequeños papeles atraídos por una regla o una descarga electrostática breve al tocar un objeto. • Estación F. Pistas magnéticas. Magnetismo, brújula y electroimán. El equipo aproxima los polos de dos imanes y registra cuándo ocurre atracción o repulsión. Luego acerca un imán a clips, madera, plástico, papel y otros objetos para clasificar materiales magnéticos y no magnéticos. Observa que la aguja de una brújula es un pequeño imán que se orienta por la interacción con el campo magnético terrestre y cambia de dirección al aproximarla a otro imán. Finalmente, mediante una simulación o una demostración docente breve con una pila, una bobina y un clavo de hierro, reconoce que una corriente eléctrica puede producir un efecto magnético: un electroimán. Relaciona el magnetismo con usos cotidianos, como brújulas, cierres magnéticos, parlantes, timbres eléctricos y dispositivos que emplean electroimanes..
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular Apoyos graduados según el DUA. Para quienes requieren mayor acompañamiento, utilice tarjetas con imágenes, reduzca la cantidad de materiales, modele la primera prueba y permita registrar mediante símbolos: enciende/no enciende, conduce/no conduce, atrae/repele, corriente continua/corriente alterna, circuito abierto/circuito cerrado y serie/paralelo. Para profundizar, solicite analizar por qué un material puede conducir electricidad sin ser atraído perceptiblemente por un imán o por qué un electroimán pierde su efecto al interrumpir el circuito. 3. Reflexión y contrastación (40 minutos) • Organice una galería de resultados. Cada equipo compara sus registros y selecciona al menos cuatro evidencias que confirmen o permitan corregir sus explicaciones iniciales. • Sistematice las ideas centrales: la electricidad comprende fenómenos relacionados con las cargas eléctricas; la corriente eléctrica corresponde al movimiento de cargas; la corriente puede ser continua o alterna; las cargas del mismo tipo se repelen y las de distinto tipo se atraen; un circuito requiere componentes conectados y puede clasificarse como abierto, cerrado, en serie o en paralelo; un conductor facilita el paso de corriente y un aislante lo dificulta; el magnetismo se manifiesta mediante atracciones y repulsiones entre polos; algunos materiales presentan una respuesta magnética perceptible; la brújula se orienta por el campo magnético terrestre; y una corriente que circula por una bobina puede producir un electroimán. • Utilice las tarjetas de conceptos preparadas para la actividad para construir un mapa de relaciones. Solicite que cada equipo emplee las expresiones “electricidad”, “corriente eléctrica”, “corriente continua”, “corriente alterna”, “carga positiva”, “carga negativa”, “conductor”, “aislante”, “circuito abierto”, “circuito cerrado”, “serie”, “paralelo”, “polo magnético”, “brújula” y “electroimán”. • Cuando exista conectividad, proyecte las simulaciones digitales para reproducir una prueba, variar un elemento del circuito, observar la atracción o repulsión entre cargas y polos, comparar circuitos en serie y en paralelo y contrastar los hallazgos con el modelo físico. 4. Aplicación (45 minutos) • Entregue casos cotidianos para que cada equipo identifique las pistas relevantes, explique el fenómeno y proponga una solución o conclusión sustentada en evidencias. Incluya, al menos, los siguientes contextos: una linterna que no enciende; una regleta o instalación doméstica que debe representarse mediante ramificaciones; una serie de luces decorativas; un cable con recubrimiento plástico; un globo que atrae papel; una brújula utilizada para orientarse; y un timbre, parlante o dispositivo que emplea un electroimán. • Solicite que cada equipo resuelva casos que permitan diferenciar corriente continua y alterna, circuitos en serie y en paralelo, conductores y aislantes, atracción y repulsión de cargas, materiales magnéticos y no magnéticos, funcionamiento de la brújula y relación entre corriente eléctrica y magnetismo. • Solicite un cierre individual con la estructura: “Afirmo que _____. La evidencia es _____. Esto se explica porque _____”. • Reto avanzado opcional. Explore mediante simulación cómo una corriente eléctrica que circula por una bobina puede producir un efecto magnético. Si se realiza una demostración.
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular física, debe estar a cargo de la persona docente, con pila de baja tensión y conexión durante pocos segundos para evitar calentamiento. Descripción del recurso por utilizar Recurso central: “Laboratorio de pistas eléctricas y magnéticas” • Descripción. Anexo imprimible de elaboración propia con instrucciones de seguridad, tarjetas de conceptos, guía para cuatro estaciones, matriz de observación, casos cotidianos y apoyos DUA. Anexo 8. Electricidad y magnetismo.pdf • Puede imprimirse completo o utilizarse parcialmente según los recursos disponibles. • Actividad sin apoyo de tecnología. Realice las estaciones con materiales de bajo costo y pilas de baja tensión. Los equipos registran sus observaciones en la matriz y resuelven los casos con base en evidencias. • Actividad con apoyo de tecnología. Utilice las simulaciones de PhET para construir circuitos, observar interacciones entre un imán y una brújula y contrastar el comportamiento de diferentes materiales. Con un solo dispositivo, la exploración puede realizarse de manera colectiva. • Viabilidad. La tecnología complementa la mediación, pero no condiciona el logro del propósito. La experiencia admite respuestas orales, escritas, gráficas o manipulativas y puede desarrollarse sin acceso a internet. Recursos complementarios Material complementario vinculado con el aprendizaje esperado • Programa de Estudio de Ciencias I y II Ciclos (MEP). Referencia curricular obligatoria: https://www.mep.go.cr/sites/default/files/media/ciencias1y2ciclo2018.pdf • Marco de especificaciones de la PNE diagnóstica de Ciencias, primaria 2026 (DGEC). Permite verificar la afirmación y sus evidencias: https://dgec.mep.go.cr/wp- content/uploads/2026/03/Marco-especificaciones-Ciencias-Primaria-VF.pdf • Kit de Construcción de Circuitos: CD (PhET). Permite construir circuitos y variar sus componentes: https://phet.colorado.edu/es/simulations/circuit-construction-kit-dc • Kit de Construcción de Circuitos: CA - Laboratorio Virtual (PhET). Permite visualizar la corriente alterna sin manipular instalaciones eléctricas: https://phet.colorado.edu/es/simulations/circuit-construction-kit-ac-virtual-lab • Imán y brújula (PhET) Permite observar interacciones magnéticas: https://phet.colorado.edu/es/simulations/magnet-and-compass • Conductividad (PhET). Permite comparar el comportamiento de metales, plásticos y otros materiales: https://phet.colorado.edu/es/simulations/conductivity • Globos y electricidad estática (PhET). Permite observar transferencia de carga, atracción, repulsión y carga inducida: https://phet.colorado.edu/es/simulations/balloons-and- static-electricity • Imanes y electroimanes (PhET). Recurso opcional de profundización para relacionar corriente eléctrica y efecto magnético: https://phet.colorado.edu/es/simulations/magnets-and-electromagnets.
San José, Complejo ICE, Sabana Norte, del Hotel Palma Real 150 m. al norte, Edificios Bloque A. Correo electrónico: direcció[email protected] Viceministerio Académico Dirección de Desarrollo Curricular • Material de refuerzo para el hogar. Solicite identificar tres objetos del hogar que utilicen circuitos, dos usos cotidianos de materiales aislantes y un ejemplo de magnetismo. No se deben abrir aparatos ni manipular instalaciones eléctricas. • Recursos para apoyos educativos (DUA). Use tarjetas ampliadas, pictogramas, frases de inicio, menos materiales por estación y opción de responder mediante clasificación manipulativa, esquema, explicación oral o audio. • Material de profundización. Proponga analizar un electroimán o explicar por qué la cubierta plástica de un cable y el alambre interior cumplen funciones diferentes y complementarias. Bibliografía Ministerio de Educación Pública. (2016). Programa de Estudio de Ciencias I y II Ciclos de la Educación General Básica. MEP. https://www.mep.go.cr/sites/default/files/media/ciencias1y2ciclo2018.pdf Dirección de Gestión y Evaluación de la Calidad. (2026). Marco de especificaciones de la Prueba Nacional Estandarizada Diagnóstica de la asignatura de Ciencias, primaria 2026. Ministerio de Educación Pública. https://dgec.mep.go.cr/wp- content/uploads/2026/03/Marco-especificaciones-Ciencias-Primaria-VF.pdf University of Colorado Boulder. (s. f.). Kit de Construcción de Circuitos: CD. PhET Interactive Simulations. https://phet.colorado.edu/es/simulations/circuit-construction-kit-dc.
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