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IES Las Lagunas. Las 18 Columnas del Universo : un homenaje a la Tabla Periódica

Revista Digital Educamadrid

Fecha de publicación 17 de julio de 2020

Resumen

Para conmemorar la importancia de la creación de la Tabla Periódica de los Elementos por el científico ruso Dimitri Mendeléiev, se propuso a los estudiantes la elaboración de una tabla periódica permanente y de gran formato, en un espacio común del instituto. El objetivo, que perdurase en el tiempo y que sirviese como recurso didáctico para explicar las características de la tabla periódica de una forma más atractiva.

Experiencias

Nivel ESO, Bachillerato

Autores

Fernando Ignacio de Prada Pérez de Azpeitia, Ignacio Arévalo Camacho y Antonio Francisco Figueroa Jiménez

IES Las Lagunas (Rivas Vaciamadrid)

Logotipo del centro

1. JUSTIFICACIÓN

La Tabla Periódica es uno de los retos a los que se enfrenta el profesor para hacer que los alumnos la aprendan de una manera que no les cause aversión ni rechazo. Para que no tengan aprensión al sistema periódico, y se acostumbren a utilizarla y a aprovecharla, los alumnos realizan diferentes actividades, como por ejemplo: crear una tabla periódica en papel, coloreando de forma personalizada y creativa las diferentes columnas y características de los elementos; o construir un modelo del sistema periódico en tres dimensiones, diferenciando las familias y las propiedades de los elementos con diferentes códigos y colores.

Naciones Unidas proclamó 2019 como Año Internacional de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos, clasificados por el científico ruso Dimitri Ivanovich Mendeléiev en 1869. Este hecho ofreció la oportunidad de celebrar el acontecimiento mediante la realización de un proyecto consistente en crear una gran tabla periódica que resulte llamativa y sugerente, útil para concienciar a los alumnos de la importancia de la Tabla Periódica en el desarrollo de la Química.

1. 1. Objetivos generales

  • Contribuir a la conmemoración  del 150 aniversario de la creación de la Tabla Periódica, realizando una tabla original y atractiva, integrada en la estructura  del instituto, que puede ser observada y disfrutada de forma permanente.
  • Generar vocaciones científicas entre los jóvenes, especialmente entre las alumnas, a partir del trabajo colaborativo en un proyecto didáctico con características STEAM, que relaciona la Ciencia con el Arte.
  • Crear un interesante recurso educativo útil para el profesorado, que puede ser utilizado en cualquier momento para explicar la Tabla Periódica de forma más original y lúdica, en un espacio diferente al aula.
  • Concienciar y recordar a toda la comunidad educativa la importancia de la información que proporciona la Tabla Periódica y la Química, en la calidad de nuestras vidas.
  • Sensibilizar a los estudiantes sobre la importancia de la investigación científica y de los descubrimientos relacionados con la Tabla Periódica para el desarrollo sostenible de la sociedad.

 1. 2. ¿Cómo conseguir los objetivos propuestos?

  • Aprovechando las 18 columnas de un pasillo exterior del instituto, para representar las 18 columnas de una tabla periódica gigante. Así se consigue transformar un espacio sombrío y anodino, como es el patio interior por donde circulan todos los estudiantes, en un espacio alegre y colorido, dotado de un carácter científico y artístico.
  • Incluyendo los siete colores del arco iris que Newton definió a partir de sus experimentos de difracción de la luz blanca al pasar por un prisma, y que actualmente se utilizan como símbolo de paz, amor e integración por colectivos religiosos y laicos en todo el mundo. Así, cada uno de los siete periodos del Sistema Periódico se representa con uno de los siete colores del arco iris.
  •  Incorporando el icono del corazón, un símbolo que expresa sentimientos de amor, amistad, solidaridad, fraternidad sin necesidad de palabras. De esta forma se consigue relacionar el carácter universal del Sistema Periódico con un símbolo universal que expresa sentimientos positivos en todas las culturas del planeta Tierra.
  •  Integrando todos los elementos anteriores mediante el denominado “Arte Urbano”, técnica muy popular entre los jóvenes, que utiliza esprays de colores fluorescentes como materiales para rotular y pintar.

 Alumnas de Bachillerato participantes en el proyecto

 Alumnas de Bachillerato participantes en el proyecto.

  • Utilizando el proyecto para que todo el profesorado de ciencias lo aproveche con el fin de explicar la tabla periódica a todos los alumnos del centro de una forma extraordinaria.

1. 3. Contenidos curriculares y competencias

Los contenidos del proyecto están relacionados con el currículo de Física y Química de ESO y de Química de 2º de Bachillerato, entre los que se encuentran:

  • ¿Qué es la tabla periódica? - Importancia de la Tabla Periódica. - Propiedades periódicas. - Variación de las propiedades periódicas en filas y  columnas. - Realización de un proyecto de investigación.

1. 4. Criterios de evaluación y estándares de aprendizaje asociados a los contenidos:

  • Realizar pequeños trabajos de investigación sobre algún tema objeto de estudio, utilizando las TIC para la búsqueda y selección de información.
  • Participar, valorar, gestionar y respetar el trabajo individual y en equipo. -
  • Conocer la estructura básica del Sistema Periódico actual. -
  • Escribir correctamente el nombre y el símbolo de los elementos químicos y situarlos en la Tabla Periódica. -
  • Agrupar por familias los elementos representativos y los elementos de transición según las recomendaciones de la IUPAC. -
  • Interpretar la ordenación de los elementos de la Tabla Periódica y reconocer los más relevantes a partir de sus símbolos. -
  • Justificar la actual ordenación de los elementos en grupos y periodos en la Tabla Periódica.  -
  • Relacionar las principales propiedades de metales, no metales y gases nobles con su posición en la Tabla Periódica.

1. 5. Competencias clave asociadas al proyecto

Se destaca la competencia básica en ciencias y tecnología, conjuntamente con la competencia en conciencia y expresiones culturales. De esta forma se potencia la capacidad de apreciar y valorar las distintas manifestaciones artísticas y científicas, así como saber emplear recursos de la expresión artísticas para realizar creaciones propias de carácter científico.

2. DESARROLLO DEL PROYECTO Y TEMPORALIZACIÓN

La participación en el proyecto se propuso desde el primer trimestre a todos los estudiantes con carácter voluntario. El resultado fue que todos los interesados eran alumnas de Bachillerato, así que el trabajo tiene una marcada sensibilidad femenina. En todas las fases del proyecto se trabajó en equipo, se repartieron las tareas según sus capacidades y en todo momento reinó un gran ambiente.

Las etapas en las que se desarrolló el proyecto en equipo fueron las siguientes:

2. 1. Propuestas de ideas para realizar una tabla periódica conmemorativa.

En la primera reunión, se idean y analizan posibles formatos, soportes y materiales. Resultan dos propuestas para crear una tabla periódica cercana, original y atractiva para todos:

  • Primera propuesta: elaborar una tabla periódica gigante, titulada El Castillo de Mendeléiev, construida con cartones, semejando un castillo con torres y almenas, para colocarla en el hall del instituto, por cuyo interior circularían los alumnos al entrar al centro, y en cada ventana se situaría un elemento químico de forma ordenada.
  • La segunda propuesta consistía en aprovechar las 18 columnas del patio del instituto, que actúan como soporte estructural, para crear una tabla periódica en la que cada una representaría una columna de la tabla.

Finalmente, se opta por la segunda propuesta y como título para el proyecto se elige “Las 18 Columnas del Universo”, que establece un paralelismo entre las columnas que sostienen el centro educativo y las 18 columnas de los elementos químicos que forman la Tabla Periódica que soportan el Universo y hacen posible nuestra existencia.

2. 2. Selección del formato y características.

En la siguiente reunión se diseñan diferentes figuras (cuadros, círculos, corazones, etc.) para el recuadro de los elementos que formarán la tabla periódica que estará integrada en las columnas de hormigón del instituto. Así mismo se plantean diferentes colores: el colorido clásico, para separar metales, de no metales y gases nobles, o los siete colores del arco iris, cada uno de ellos para identificar un periodo o fila. Finalmente, se decide enmarcar los elementos dentro de un corazón, utilizando los colores del arco iris para diferenciar cada uno de los periodos y con el símbolo de cada elemento en color negro. De esta forma destaca mucho más el elemento químico sobre el colorido del corazón.

En cuanto al formato, dos propuestas:

  • Papel autoadhesivo, para imprimir los elementos químicos en diferentes colores que diferencien cada periodo y pegarlo en las columnas.
  • Pintura espray de colores llamativos y permanentes, estilo grafiti urbano, para los 118 elementos químicos.

Se decide probar en primer lugar la opción más sencilla, que es imprimir solamente los elementos representativos, utilizando la impresora en color y papel autoadhesivo. Se prepara el diseño del marco tipo corazón, los colores del arco iris y tonos específicos para cada periodo, el tamaño y tipo de letra para los símbolos y número atómico de todos elementos.

Diseño del boceto de la tabla periódica

Diseño del boceto de la tabla periódica

2. 3. Resultado del primer boceto.

Una vez imprimidos los elementos químicos y pegados a las columnas, se ve que este formato presenta algunos problemas, ya que algunos elementos se despegan por el viento. Aunque se refuercen con cinta adhesiva no se quedan bien adheridos al cemento. Así que se opta por llevar a cabo la segunda opción, retirar todos los carteles de los elementos adhesivos y pintar en las columnas todos los elementos.

Imprimación de columnas de bocetos

Imprimación de columnas y colocación de bocetos

2. 4. Imprimación de las columnas.

Para que la pintura se adhiera bien al cemento de las columnas, primero hay que realizar una imprimación con pintura blanca, de esta forma los colores lucirán mejor y se mantendrán durante más tiempo.

2. 5. Elaboración de las plantillas.

Pintar directamente estilo grafiti es un proceso muy difícil sin dominar la destreza. Por ello, hay que imprimir y utilizar plantillas con los números de los grupos, marcos y rebordes, en cuyo interior se pintarán los símbolos de los elementos.

Preparación de plantillas de grupos y elementos.

Preparación de plantillas de grupos y elementos

2. 6. Perfilar, trazar y dibujar los 118 elementos en las 18 columnas.

Para que la tabla fuera más llamativa, se utilizaron esprays de colores fluorescentes intensos. Con ellos se perfilan las plantillas de los marcos en forma de corazones, en cuyo interior, y a mano, se trazan con pincel el símbolo y el número atómico de todos los elementos químicos. Finalmente, se corrigieron los pequeños defectos y goterones formados al deslizarse la pintura por la columna.

Pintura con espray estilo arte urbano y retoques finales.

Pintura con espray estilo arte urbano y retoques finales

Como protocolo de seguridad, las alumnas utilizaron batas para no manchar su ropa, máscaras para evitar la inhalación de la pintura y guantes para proteger sus manos.

2. 7. Aprovechamiento de la Tabla Periódica como recurso didáctico novedoso, en lugar del formato tradicional que aparecen en los libros de texto.

Las etapas iniciales y organizativas, se realizaron durante el primer trimestre y la realización del primer boceto, en el segundo trimestre. En ambos casos, se utilizaron algunos recreos y/o la séptima hora de la mañana al terminar las clases, con una frecuencia quincenal. El proyecto final, se realizó en el mes de junio, una vez, terminada la convocatoria ordinaria, en los días dedicados a actividades para todos aquellos que hayan aprobado el curso, dedicando la mañana de estos días.

3. EVALUACIÓN Y CONCLUSIONES

La construcción de una tabla periódica de gran formato en el propio instituto, una de las más grandes con carácter permanente, permite ser observada y disfrutada por todos los alumnos del centro. Además, posibilita al profesorado explicar las características de la tabla periódica fuera del aula, de una forma más original y atractiva, tanto para ESO como para Bachillerato, mediante el diseño de distintas actividades relacionadas con la posición de los elementos en la tabla periódica y la variación de las propiedades periódicas a lo largo de grupos y periodos.

El proyecto ha favorecido y potenciado el trabajo colaborativo, el compañerismo y el esfuerzo en equipo entre estudiantes y profesores. Tanto los alumnos del centro como personas sin identificar que han saltado la valla del instituto para realizar pintadas en las paredes, han respetado la tabla periódica representada. Esto indica que la ven como algo interesante que respetan y no quieren estropear.

El resultado se puede considerar como emblemático para el instituto, porque también conmemora el 30 aniversario de su creación (el primer instituto de la localidad de Rivas).

Una zona acordonada de columnas grises se ha transformado en un espacio con una fisionomía más alegre que combina la Ciencia con el Arte.

Actividad didáctica con las columnas de la Tabla Periódica Gigane

 Actividad didáctica con las columnas de la Tabla Periódica Gigante