5 enfoques que involucran a los estudiantes de secundaria en el aprendizaje de STEM

Puntos clave:

Crear experiencias de aprendizaje STEM atractivas en la escuela intermedia es esencial para despertar la curiosidad, construir habilidades fundamentales y fomentar el amor por los temas STEM, y potencialmente animar a los estudiantes a seguir carreras STEM.

Aquí hay cinco estrategias que los maestros pueden seguir para hacer que STEM cobre vida en sus aulas.

1. Incorporar actividades y experimentos prácticos

Las actividades prácticas permiten a los estudiantes interactuar directamente con conceptos STEM, haciendo que el aprendizaje sea tangible y memorable. Además, cuando cometen errores, se sienten motivados a probar nuevos enfoques para probar teorías. Los maestros pueden liderar actividades que permitan a los estudiantes ver los conceptos en acción, incluyendo experimentos simples con materiales domésticos para demostrar principios como la gravedad, la fricción o las reacciones químicas. En una unidad sobre electricidad, los estudiantes pueden crear circuitos simples con baterías, cables y bombillas. En matemáticas, actividades de medición y geometría como la construcción de modelos o la representación de datos pueden convertir números abstractos en algo que los estudiantes pueden visualizar y manipular.

Los maestros pueden alentar a los estudiantes a hacer predicciones, hipotetizar resultados y documentar resultados. Este proceso refuerza la investigación científica y desarrolla habilidades de pensamiento crítico a medida que los estudiantes ven, tocan y analizan resultados reales de sus experimentos.

2. Utilizar el aprendizaje basado en proyectos para la resolución de problemas del mundo real

El aprendizaje basado en proyectos (PBL) anima a los estudiantes a aprender participando en proyectos del mundo real y significativos. En el aprendizaje STEM, el PBL es una forma impactante de mostrar a los estudiantes cómo se aplican los conceptos que aprenden fuera del aula. Por ejemplo, en un proyecto centrado en la ingeniería, los estudiantes podrían diseñar un modelo de puente para soportar un peso específico, diseñar montañas rusas o crear un modelo de edificio ecológico utilizando materiales sostenibles.

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Cuando los estudiantes trabajan en proyectos que abordan problemas del mundo real, sienten un sentido de propósito en su trabajo, cumpliendo el deseo de muchos estudiantes de seguir carreras en las que ayudan a las personas. El PBL también fomenta la colaboración y la comunicación, ya que muchos proyectos se completan mejor en equipos. Los maestros pueden introducir proyectos basados en la comunidad como diseñar soluciones a problemas ambientales en su vecindario, que no solo refuerzan los conceptos STEM, sino que también muestran a los estudiantes el impacto que pueden tener. También pueden pedir a los estudiantes que elaboren una lista de desafíos del vecindario, la comunidad o el estado que les gustaría resolver, dividir a los estudiantes en grupos y abordar esos desafíos.

3. Introducir herramientas tecnológicas educativas para mejorar el aprendizaje

Integrar herramientas tecnológicas educativas es una forma efectiva de captar (y mantener) la atención de los estudiantes y mejorar el aprendizaje. Las aplicaciones y programas facilitan que los estudiantes exploren materias STEM de forma interactiva, por ejemplo, plataformas de codificación como Scratch o Tynker introducen a los estudiantes a la programación a través de desafíos divertidos y apropiados para su edad. Los laboratorios virtuales y las simulaciones permiten a los estudiantes realizar experimentos que podrían ser difíciles o peligrosos de realizar en un aula. Estas simulaciones virtuales también suelen estar vinculadas a problemas del mundo real, dándole relevancia a las lecciones en el aula.

Si están disponibles en un makerspace escolar, las impresoras 3D son excelentes para involucrar a los estudiantes porque les permiten diseñar, crear y diseñar soluciones, convirtiendo diseños digitales en objetos físicos que pueden ver y tocar. Los maestros pueden guiar a los estudiantes en el diseño de sus propios modelos relacionados con las lecciones de clase, desde la creación de formas geométricas en matemáticas hasta la construcción de réplicas de moléculas simples en química. Muchos estudiantes han utilizado impresoras 3D para resolver problemas del mundo real, como imprimir prótesis asequibles y accesibles para quienes las necesitan.

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4. Fomentar conexiones interdisciplinarias

La educación STEM no existe en un vacío, muchas aplicaciones del mundo real se superponen con otras materias. Las conexiones interdisciplinarias pueden ayudar a los estudiantes a ver STEM desde nuevas perspectivas y comprender su relevancia. Por ejemplo, mientras estudian principios de ingeniería, los maestros pueden incorporar el arte desafiando a los estudiantes a diseñar estructuras estéticamente agradables pero funcionales, combinando la ingeniería y el pensamiento de diseño.

La narración STEM combina las artes del lenguaje con STEM, mejorando la comprensión de los estudiantes del impacto científico a través de una lente histórica o personal. Incluso incorporar historia, como la evolución de la tecnología o los principales avances científicos, puede contextualizar las materias STEM de manera que se sientan relatables y significativas.

5. Fomentar una cultura de curiosidad y fomentar el cuestionamiento

Un entorno que fomente la curiosidad y permita a los estudiantes hacer preguntas y explorar conceptos en los que estén genuinamente interesados puede mejorar significativamente la participación. Los maestros pueden fomentar la curiosidad configurando un tablero de “Me pregunto” donde los estudiantes publican preguntas o temas que les gustaría explorar. Luego, los maestros pueden incorporar estos temas en el plan de estudios o diseñar pequeños proyectos basados en las preguntas de los estudiantes.

Permitir a los estudiantes votar sobre proyectos o temas de aprendizaje puede aumentar la participación. Por ejemplo, en una clase de ciencias de la vida, en lugar de asignar un tema específico, permita que los estudiantes investiguen y presenten hallazgos sobre una planta o animal de su elección. Esto les da propiedad de su aprendizaje y la libertad de seguir sus intereses naturales dentro del marco curricular.

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A medida que los estudiantes avanzan en la escuela intermedia, el aprendizaje STEM debe centrarse en fomentar la curiosidad, la confianza y las habilidades fundamentales que los estudiantes llevarán consigo a lo largo de la escuela secundaria y más allá.

Al incorporar actividades prácticas, resolución de problemas del mundo real, herramientas tecnológicas, aprendizaje interdisciplinario y una cultura de curiosidad, los maestros pueden crear un entorno de aprendizaje dinámico y atractivo. Estas estrategias no solo enseñan STEM, sino que empoderan a los estudiantes, mostrándoles cómo pueden utilizar STEM para comprender y dar forma al mundo que les rodea. Cuando los estudiantes ven cómo STEM se relaciona con sus vidas e intereses, es mucho más probable que se sientan motivados y emocionados por aprender.

Laura Ascione es la Directora Editorial de eSchool Media. Es graduada del prestigioso Colegio de Periodismo Philip Merrill de la Universidad de Maryland.

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