Sustancia química

El concepto de sustancia química es uno de los conceptos básicos del currículum de química. En el presente artículo realizamos un análisis de los diferentes términos que se utilizan para designar los diferentes tipos de sustancias químicas y sus diferentes significados: sustancia pura, producto químico, especie química, sustancia natural, sustancia sintética, sustancia artificial, sustancia elemental, elemento químico y sustancia compuesta, y destacamos los problemas que presentan sus definiciones, las dificultades conceptuales para diferenciarlos y las ambigüedades terminológicas que a veces se producen.

La detección, separación, identificación y cuantificación de sustancias son objetivos centrales de la actividad química. En este artículo se presenta una secuencia de actividades diseñada para que los estudiantes exploren y construyan conceptos e ideas centrales en el análisis de sustancias químicas. La meta central es que los alumnos desarrollen y apliquen conocimientos y habilidades químicas de manera integrada en la resolución de un problema relevante.

El concepto de sustancia pura es central en la química, y muy particularmente en ESO y bachillerato. La forma de presentación en manuales suele ser una versión empírica que puede provocar contradicciones. Hemos contemplado la situación bajo el punto de vista epistemológico, recalcando el carácter ideal del concepto de sustancia pura frente al carácter real del producto de laboratorio. En relación con su enseñanza se señala la conveniencia de mantener la versión empírica, pese a ser menos rigurosa que la teórica, si bien alertando de esta circunstancia.

No siempre es fácil clasificar y poner etiquetas a las sustancias que nos rodean. Mediante tres experiencias sencillas y fáciles de hacer en cualquier nivel educativo, intentaremos vislumbrar la frontera que separa el mundo de las sustancias naturales, sintéticas y artificiales, y las distintas formas de obtenerlas.

En el artículo se describe el número de sustancias identificadas hasta la fecha y se presenta un esquema genérico de los procesos industriales de producción de las grandes familias de productos. A continuación se describen brevemente diversos productos y sustancias presentes en la vida cotidiana, clasificados por sus ámbitos de aplicación: alimentos y sus aditivos, cosméticos y productos de higiene personal, detergentes y carburantes.

Conseguir artículos científicos que giren alrededor de temas atractivos para el alumnado es sencillo. Esta experiencia AICLE (Aprendizaje Integrado de Contenidos y Lenguas Extranjeras) parte de uno que cita fósiles hallados cerca de nuestro centro educativo. Se elaboró una webquest para guiar el análisis individual y colectivo del texto, y mostrar cómo el método científico determina su estructura. Además, se integraron una investigación acerca de la historia natural de la zona y reflexiones sobre el uso del inglés en la actividad científica.

Este artículo presenta un modelo de biosfera muy especial: el ecotarro. Su elaboración y utilización en el aula permite el aprendizaje de conceptos sobre ecología, el uso de estrategias científicas como el planteamiento de problemas, el enunciado de hipótesis, la observación, la recogida de datos, la argumentación y la comunicación, es decir el desarrollo de competencias científicas.

Proponemos una actividad sobre el consumo excesivo de sal y sus efectos negativos. Analizamos las vías por las que se nos cuela la sal en la dieta e investigamos cómo el gusto por la sal está condicionado por hábitos sociales adquiridos en la familia.

El «Plan de Mejora de la Competencia Científica» (disponible en: www.nagusia.berritzeguneak.net/gaitasun/docs/planesmejora/planmejoraciencias.pdf) presenta diferentes modelos de actividades que desde las diferentes áreas y materias de primaria o bien de secundaria plantean lograr la familiarización del alumnado con los rasgos que caracterizan la investigación científica. Este documento ha sido elaborado por el equipo de Desarrollo Curricular del Berritzegune Central (Centro de apoyo a la formación e innovación educativa del Gobierno Vasco) y su objetivo es servir de ayuda para los centros que desarrollan su plan de mejora en torno a la competencia científica.