Química: la cantidad de sustancia, el mol y la masa molar

SANDRA MISKOSKI; GABRIELA PORCAL; ADRIAN M. GRANERO; VIVIANA GROSSO

UniRio

Lugar: Río Cuarto; Año: 2018 p. 22

978-987-688-292-7

Todos aquellos que transitan las aulas de la escuela secundaria como asítambién las de los primeros años de enseñanza universitaria no son ajenos a lasenormes dificultades que presentan la enseñanza y el aprendizaje de los conceptos decantidad de sustancia, mol y masa molar.Habitualmente el aprendizaje de los estudiantes se centra en la aplicacióncorrecta de algún algoritmo o procedimiento de resolución de ejercicios propuestos queles permite luego resolver, quizá mecánicamente, cuestiones relacionadas con laestequiometría de las reacciones químicas; sin embargo, la comprensión genuina deconceptos tales como mol, masa molar y su diferenciación de las masas atómica ymolecular no es fácil para la mayoría de los estudiantes.Numerosas investigaciones en el área de la didáctica y la enseñanza de laquímica han abordado estas dificultades en las últimas décadas (Penagos y Lozano,2005; Balocchi, 2006). Según estas investigaciones, las causas del fracaso songeneralmente atribuidas a los estudiantes debido a: la falta de conocimientos sobreconceptos que son prerrequisitos para su aprendizaje, tales como la distinción entremezcla y compuesto o los conceptos de átomo y molécula y la dificultad intrínseca delos propios conceptos de mol y cantidad de sustancia como así también a la atribuciónde diversos significados a la palabra mol. También se mencionan las dificultadesoperacionales para representar números tan grandes como el de Avogadro asociado apartículas tan pequeñas como los átomos o moléculas, la confusión entre el nivelmacroscópico de representación (masa molar) y el microscópico (masa atómica y masamolecular), los problemas para entender la relación entre la cantidad de sustancia (lamagnitud) y mol (su unidad), el alto nivel de abstracción del concepto vs el nivelcognoscitivo de los estudiantes, las perspectivas ahistóricas, las definicionesincorrectas, etc. (Penagos y Lozano, 2005). Cabe preguntarse qué está fallando en lametodología de enseñanza para que los estudiantes no puedan apropiarse de esosconocimientos. Al respecto, puede señalarse que este tema suele presentarse en lasaulas de manera descontextualizada y casi dogmática. Por un lado, la definición de molsuele plantearse directamente asociada al número de Avogadro y por otro, no se hablade la necesidad de su uso como una herramienta para ?contar partículas? a través demagnitudes asequibles como la masa o el volumen. Como una instancia superadorapara la enseñanza, Penagos y Lozano, 2005, p. 171 proponen: - Evaluar el entendimiento de requisitos previos (químicos / matemáticos) no adquiridos.- Desarrollar una comprensión conceptual, cualitativa, antes que cuantitativa. -Explicitar la utilidad, uniéndose el mol al problema que se quiere resolver. -Conceptualizar qué se entiende por cantidad de sustancia y mol, y establecer lascondiciones usadas antes de relacionarlos, usando un acercamiento histórico. - Trabajaren la zona de desarrollo próximo. Estas mismas sugerencias son tomadas por el diseñocurricular de educación secundaria de la provincia de Córdoba en las orientaciones parala enseñanza y evaluación, (Ministerio de Educación de la Provincia de Córdoba, 2012).Estas orientaciones se tuvieron en cuenta en la elaboración de la secuenciadidáctica. Esta consta de diversas actividades, algunas de elaboración propia y otrasdisponibles como recursos TICs en la web.La primera actividad ?Mol ¿para qué te necesito?? consiste en el análisis de uncaso presentado a través del formato de chat de whatsapp donde se plantea unareacción química. Aquí se introduce el ?mol? como unidad de cantidad de sustancia. Sedestaca la importancia de que los estudiantes conozcan el significado y origen deltérmino, algo que normalmente no se enseña, como contraposición entre una ?masagrande? y una ?masa pequeña? (masa molecular); también se propone un recorridohistórico entre sus diferentes acepciones.En la siguiente actividad se plantea trabajar las relaciones entre cantidad desustancia, masa molar, volumen molar y constante de Avogadro y el porqué de laigualdad numérica entre masas atómicas y moleculares con la masa molar; la propuestaincluye ejercicios y el uso de las TICs. Por último, ?Avogadro entra en acción ¿te pasosu número?? aborda, a través de un video, la idea del orden de magnitud de la constantede Avogadro. Finalmente, se sugiere un cuestionario de autoevaluación.Las dificultades que presenta este tema requieren asumir una postura en quese considere una inversión el tiempo empleado en su enseñanza lo que podría ser elcomienzo para el desarrollo de estrategias que ayuden a la comprensión de estas ideas.