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ISFD "Dr. Pedro Ignacio de Castro Barros" Ed. Primaria & Ed. Secundaria en Biología
Nivel Superior • Ciencias Naturales • STEAM

Del conocimiento al aula:
Geología en clave STEAM

Transposición didáctica basada en las zeolitas riojanas como recurso minero local para una ciudadanía ambiental crítica y el uso de Inteligencia Artificial.

Video del Proyecto

Conocé la experiencia de laboratorio con zeolitas riojanas, la reconstrucción paleoambiental con IA y las propuestas didácticas de este proyecto interdisciplinario.

Resumen del Proyecto

Este trabajo de investigación-acción pedagógica aborda la escasez de contenidos geológicos contextualizados en la educación primaria y secundaria, y su débil articulación en las Ciencias de la Tierra. Para solucionar esto, el proyecto propone utilizar las zeolitas riojanas como un recurso mineral local de gran interés estratégico y ambiental.

Bajo un enfoque STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemática), se diseñaron propuestas áulicas interdisciplinarias que vinculan la historia geológica de la provincia (Cuenca de Paganzo) con sus aplicaciones tecnológicas modernas en remediación ambiental (purificación de agua contaminada) y el uso de Inteligencia Artificial Generativa (IAG) para la visualización geocientífica.

La Zeolita: Un Recurso Valioso

Las zeolitas son minerales aluminosilicatos hidratados de origen volcánico con una característica estructural fundamental: poseen una red de canales y cavidades microscópicas (estructura microporosa en forma de "jaula") con carga negativa neta, lo que les otorga propiedades excepcionales de adsorción e intercambio iónico.

¿Absorción o Adsorción?

Adsorción (Fenómeno de Superficie)

La zeolita no retiene las sustancias dentro de su volumen de forma esponjosa (absorción), sino que las retiene adheridas a su superficie molecular e interna, atrapando cationes de metales pesados y contaminantes.

Aplicaciones Locales Estudiadas

Medio Ambiente: Remediación de efluentes hídricos y retención de impurezas pesadas en agua.
Agricultura: Conservación de humedad y nutrientes en suelos de zonas áridas de La Rioja.
Industria: Procesos de filtración y separación molecular selectiva.

Tecnología y Arte: Reconstrucción Paleoambiental

El uso de la tecnología no fue puramente estético. Mediante herramientas de Inteligencia Artificial Generativa (IAG) y recursos satelitales (Google Earth), las estudiantes recrearon paisajes paleoambientales dinámicos de la Formación Los Llanos (Cuenca de Paganzo).

Vigilancia Epistemológica: Las imágenes generadas artificialmente fueron contrastadas rigurosamente con los registros sedimentológicos reales y muestras de afloramientos rocosos en Paganzo y Patquía, evitando la propagación de errores conceptuales visuales comunes en los modelos de IA.

El Desafío de la Filtración: Ensayo de Laboratorio

Se diseñaron modelos experimentales de filtrado de agua contaminada en botellas plásticas para evaluar las capacidades de adsorción física y química. A continuación, se detallan los resultados empíricos registrados en el proyecto:

A

Filtro A: Algodón y Grava

  • Materiales: Algodón y grava fina.
  • Tiempo de filtración: 45 segundos.
  • Volumen recuperado: 210 mL.
  • Aspecto del agua: Muy Turbia (Escala 1/5)

Actúa únicamente como filtro mecánico reteniendo partículas grandes, pero permite el paso del colorante y partículas finas arcillosas.

Secuencias Didácticas en el Aula

Se implementó un proceso de espiralización de contenidos adaptados a la complejidad cognitiva de cada etapa escolar:

Nivel Primario (7° Grado)

3 Semanas

"La Tierra y sus recursos: historia geológica"

  • Observación y descripción de rocas locales.
  • Diferenciación práctica entre minerales y rocas.
  • Construcción de prototipos de filtrado caseros simples.
  • Valoración responsable del suelo y recursos de La Rioja.

Nivel Secundario (3° Año - Ciencias Naturales)

6 a 8 Semanas

"La Tierra a través del tiempo: historia geológica y recursos"

  • Interpretación histórica del paisaje y cuencas sedimentarias.
  • Experimentos químicos de adsorción e intercambio iónico con zeolitas.
  • Uso de TICs (Google Earth) e IA para analizar afloramientos.
  • Simulación de Audiencia Pública Juvenil sobre impacto socioambiental minero.

Conclusiones del Proyecto

Las zeolitas riojanas demostraron ser un excelente nexo territorial para articular disciplinas científicas complejas. La integración del arte, el diseño técnico y las herramientas tecnológicas avanzadas actúan como andamiajes cognitivos potentes, permitiendo a las futuras docentes de escuela Primaria y de Secundaria en Biología realizar una transposición didáctica de alto valor pedagógico.

"Promover la alfabetización geológica contextualizada no es solo transmitir conceptos científicos; es formar ciudadanos conscientes y comprometidos con la gestión responsable de los recursos de su propio territorio."