Canonical pedagogical content knowledge by CoRes for teaching acid–base chemistry at high school

Abstract

The topic of acid–base chemistry is one of the oldest in general chemistry courses and it has been almost continuously in academic discussion. The central purpose of documenting the knowledge and beliefs of a group of ten Mexican teachers with experience in teaching acid–base chemistry in high school was to know how they design, prepare and organize their classes inside and outside the classroom, from which a set of teaching–learning sequences will be developed, essentially to train new teachers. We decided to document Pedagogical Content Knowledge (PCK), by means of two methodological tools from Loughran, Mulhall and Berry: Content Representation (CoRe), and Pedagogical and Professional experience Repertoire (PaP-eR). In this article, we relate only the first of these tools. It was also important to document concepts, skills and attitudes, so we have made the analysis based on these three items. The main finding was to construct a Canonical PCK including the central concepts of pH and strength in the topic of acid–base chemistry from the main phrases included in the Content Representation answered by those outstanding Mexican teachers. We chose the topic of “acid–base chemistry” because there are numerous examples of its importance related to sustainability (among them acid rain or acidification of oceans), everyday issues (including stomach acidity, antacids, health troubles with the pH of blood and urine), or problems with the longevity of books related to the acidity of paper. Also, it is of fundamental importance because the students often present many alternative conceptions about it.

Research on Students' Understanding of Michaelis-Menten Kinetics and Enzyme Inhibition: Implications for Instruction and Learning

“…content into effective teaching, an idea based on the observation that knowing the content is not enough to be able to teach and help students learn the content. Throughout the literature, multiple models for PCK have been described and used in a variety of contexts to frame research studies that focused on characterizing PCK and supporting instructors' development of PCK (72); many of these types of studies exist in chemistry education (73)(74)(75)(76)(77)(78)(79)(80)(81). More recently, an updated model of PCK has been presented, called the refined consensus model of PCK (82).…”

Conocimiento Didáctico Del Contenido sobre el Modelo Cinético Molecular con Profesores Mexicanos de Educación Secundaria

“…En nuestro estudio se debe a la inclusión del nuevo contenido y su planificación. A pesar de este hecho los profesores de nuestro estudio describen una evaluación formativa, que tiene en cuenta a los estudiantes y que relaciona de forma coherente el objeto, los instrumentos de evaluación y el conocimiento sobre las estrategias de enseñanza, tal como reporta Alvarado et al (2015) en un estudio con profesores mexicanos sobre el CDC para la acidez y basicidad.…”

Desarrollo del Conocimiento Didáctico del Contenido en el caso de la enseñanza de la Carga Eléctrica en Bachillerato desde la práctica de aula

“…Este conocimiento se ha estructurado y construido a partir de El profesor construye el CDC en el ejercicio profesional, pero su formación se inicia durante el proceso de formación inicial y se ve altamente influenciado por sus experiencias y recuerdos como estudiante, así como por sus creencias, concepciones, valores y emociones , Garritz y Mellado 2014. El CDC no es simplemente una mezcla de los diferentes conocimientos académicos, sino que, a partir de la reflexión-en-la-acción y de la reflexión-sobre-la-acción de enseñar una materia específica, en contextos escolares concretos, el profesor transforma e integra los distintos conocimientos, en un proceso activo y dinámico (Alonzo y Kim 2015, Alvarado et al 2015.…”

“…Este conocimiento se ha estructurado y construido a partir de El profesor construye el CDC en el ejercicio profesional, pero su formación se inicia durante el proceso de formación inicial y se ve altamente influenciado por sus experiencias y recuerdos como estudiante, así como por sus creencias, concepciones, valores y emociones , Garritz y Mellado 2014. El CDC no es simplemente una mezcla de los diferentes conocimientos académicos, sino que, a partir de la reflexión-en-la-acción y de la reflexión-sobre-la-acción de enseñar una materia específica, en contextos escolares concretos, el profesor transforma e integra los distintos conocimientos, en un proceso activo y dinámico (Alonzo y Kim 2015, Alvarado et al 2015.La mayoría de los modelos sobre el CDC toman como referencia el trabajo presentado por Magnusson et al (1999), donde se consideran cinco componentes para describir el CDC de los profesores de ciencias: orientaciones y concepciones sobre la enseñanza de las ciencias; conocimiento curricular; conocimiento del aprendizaje y sobre las ideas de los estudiantes; conocimiento sobre las estrategias de enseñanza; y conocimiento de la evaluación (Acevedo 2009a(Acevedo , 2009b.La agenda actual sobre esta línea de investigación, se centra en el proceso de desarrollo del CDC mediante investigaciones empíricas que intentan mostrar cómo se conectan los diferentes aspectos de este conocimiento y cómo puede influir una componente en el crecimiento de las otras. Su repercusión inmediata se da en la estructura de los cursos de formación del profesorado (Michelini et al 2013), al intentar propiciar espacios de reflexión sobre el CDC de los contenidos curriculares que se enseñarán y una mayor vinculación entre la teoría y la práctica.…”

“…El CDC no es simplemente una mezcla de los diferentes conocimientos académicos, sino que, a partir de la reflexión-en-la-acción y de la reflexión-sobre-la-acción de enseñar una materia específica, en contextos escolares concretos, el profesor transforma e integra los distintos conocimientos, en un proceso activo y dinámico (Alonzo y Kim 2015, Alvarado et al 2015.…”