Gaur egun, materiaren eta energiaren ikaskuntza eta irakaskuntza egituratzeko lortu nahi diren konpetentziak proposatu behar ditugu, horietan oinarritzeko eta ikaskuntzarako bideak garbi izateko. Materiaren eta energiaren gaian, eta baita beste hainbat gaitan ere, konpetentzia hauek garatu behar dituzte ikasleek:

1. Ingurunea deskribatu, azaldu, han gertatzen dena arrazoitu, nork bere ideiak argumentatu, ideia nagusiak sintetizatu, interpretatu, azaldu eta gerta litezkeen gertaerak iragarri.
2. Arazo zientifikoak identifikatu.
3. Ikerketak diseinatu eta garatu.
4. Problema zientifikoen ebazpenerako trebetasunak eta jarrerak balioetsi, erabili, ebidentziak lortu eta arduratsuak izan.
5. Ikuspegi kritikoa izan.
6. Talde-lanetan aritzeko autonomia garatu.
7. Erabakiak hartu.
8. Jakintza zientifikoa erabili testuinguru pertsonal eta sozialetan.
9. Inguruneko osagai eta prozesuak eta jarduera praktikoen emaitzak jakintza zientifikoekin erlazionatu, eta edukien arteko loturak eraiki.
10. Gizakiek ingurunean sortzen dituzten aldaketak aztertu, eta neurriak hartu, bizitza hobetzeko eta ingurunea zaintzeko eta hobetzeko.

Lehen konpetentzia ezaguera zientifikoarekin dago lotuta; horixe hartu behar da ardaztzat, eta horixe da gaiari dagokion konpetentzia zehatza ere. Ondoren, alderdi metodologikoa dator, hau da, interpretazioa egiteko Naturaren Zientzien ikuspegitik nola planteatu behar diren jarduerak (2., 3. eta 4. konpetentziak nagusiki). 5.a, 6.a eta 7.a norberari eta talde-lanari dagozkion konpetentziak dira (hasieran banaka eta ondoren talde-lanean lortu behar dira). Azkenik 8., 9. eta 10. konpetentziak daude.

Materia eta energia ikastearekin eta irakastearekin lotutako ideia handiak 

Hauek dira arestian aipatu ditugun konpetentzietan oinarrituta materia eta energia irakasterakoan eta ikasterakoan kontuan hartu beharreko ideia handiak:

• Naturan dagoena eta gertatzen dena interpretatzean eskola-zientziari dagozkion eredu zientifikoen eraikuntzak izan beharko luke ardatz ikaskuntzan eta irakaskuntzan. Horretarako, edukiak landu behar dira ikasgelan (kontzeptuzkoak, jarrerazkoak eta prozedurazkoak konbinatu behar dira), eta metodologia egokiak erabili behar dira (1. konpetentziarekin du lotura estuena).
• Bestalde, lehen aipatutako hamar konpetentzia horietatik garrantzitsuenak pentsamendua eta metakognizio-errutinen lanketa lirateke. Era berean, nork bere ikaskuntzak erregula ditzan lortu behar du. Zeharkako ikuspegitik ulertu behar da ideia hori, konpetentzia horiekin guztiekin baitago lotuta. Abstrakzio-, arrazoiketa- eta argudiatze-maila handiagoak garatu behar dira (konpetentzia guztiekin du lotura).
• Haurrak zientziara hurbildu behar ditugu, bai eta zientziarekin lotutako ideietara eta horien eraikuntzan dauden ezaugarrietara ere (1., 2., 3. eta 4. konpetentziekin du lotura).
• Era berean, zientzian erabiltzen den metodologiara ere hurbildu behar ditugu ikasleak. Bide horri jarraituz problemak edo iker daitezkeen egoerak identifikatzea izan daiteke aukerarik aproposena. Hortik abiatuta, ikasleek proiektuak gara ditzakete, lantegiak edo erakusketak antola ditzakete, edota arazoak ebatz ditzakete. Modu horretan, ezagutzak gehiegi zatikatzea ekiditen da (2., 3. eta 4. konpetentziekin du loturarik handiena).
• Historian zehar emakumeek nahiz gizonek egindako ekarpenak landu behar dira, modu orekatuan. Horretarako, jarduerak hainbat testuingurutan planteatu behar dira (konpetentzia guztiekin du lotura, eta zeharka landu beharko litzateke).
• Balioak lantzea ere garrantzitsua da, adibidez pertsonen garapenerako eta bizi-kalitatea hobetzeko garrantzitsuak izan diren ideiak balioesteko (6., 8., 9. eta 10. konpetentziekin du loturarik handiena).
• Askotariko baliabideak erabil daitezke, ohikoak zein digitalak (konpetentzia guztiekin du lotura, eta zeharka landu beharko litzateke).
• Interesgarria litzateke, baita ere, norberaren intereseko nahiz gizartearen intereseko gaiak jorratzea, ingurumena, osasuna eta teknologien erabileren analisia eta balioespena, nagusiki. Ikerlanetan zereginak planifikatzean, aztertzean eta egitean, interesa eta motibazioa duten gaiak proposatu eta landu behar dira (8., 9. eta 10. konpetentziekin du loturarik handiena).
• Edukiak espiral moduan lantzea da aproposena. Eduki-multzo bakoitzerako, hurbilketarako bide desberdinak landu behar dira, espiral moduko curriculum-antolakuntza garatuz. Edukien ikaskuntza adierazgarria bultzatu behar da, eta horretarako teknikak erabili behar dira, kontzeptuen mapak (1., 2., 3. eta 4. konpetentziekin estuki lotuta dago).
• Jarduerak diseinatzerakoan, ikasleek aurretiko ezaguerak proposatzea bultzatu behar da (konpetentzia guztiekin du zerikusia).
• Materia eta energia lantzean, emozioen kudeaketan sakondu behar da (konpetentzia guztiekin du zerikusia).
• Hainbat gogoeta- eta hausnarketa-maila garatu behar dira (konpetentzia guztiekin du zerikusia).
• Jakin-mina eta ikasteko interesa pizten dituzten arazoak planteatu behar dira, materiaren eta energiaren gaian (konpetentzia guztiekin du zerikusia).
• Lankidetzan egiteko lanak planteatu behar dira, eta jarrera positiboak garatu behar dira lan horietan (nagusiki, 6. konpetentziarekin dago lotuta).
• Jardueretan nork bere buruarekiko, besteekiko, naturarekiko, lan zientifikoarekiko eta gizartean duen garrantziarekiko begirunez, zaintzeko jarreraz eta erantzukizunez joka dezan saiatuko gara (8., 9. eta 10. konpetentziekin du loturarik estuena).
• Zehar-lerroak landu behar dira, proiektuak, lantegiak eta sekuentzia didaktikoak garatzean: hezkidetza, informazioa bilatzea eta kudeatzea ikaskuntzaren eta ezagutzaren teknologia erabiliz, garapenerako hezkuntza, kontsumorako hezkuntza, osasunerako hezkuntza, bide-hezkuntza eta landu daitezkeen beste hainbat (konpetentzia guztiekin du lotura).
• Sormena eta pentsamendu ideia-sortzailea garatu behar dira (konpetentzia guztiekin du lotura).
• Ikasleen arteko eta ikasleen eta irakasleen arteko harremanetarako komunikazio-gaitasunak garatu behar dira (konpetentzia guztiekin du lotura).

Oinarrizko curriculum-diseinuan ditugun edukiak, eta horien ikaskuntzarako zailtasunak. Ikasleen aurretiko ezaguerak. 

Heziberri curriculumean, eduki komunek helburuen formulazioa dute; taldekatzea, ordenatzea eta konpetentziekin loturak zehaztea falta da, eta hainbat hutsune ageri dira. Ez da nahikoa, ez eta baliagarria ere, maisu-maistrentzat, ez baita adierazten jarrerekin, prozedurekin eta kontzeptuekin duten lotura. Formulazio sinpleagoa proposatzen dugu: 

I. Agertzen diren edukiak ezagutzaren komunikazioarekin daude lotuta nagusiki, hala nola informazioaren identifikazioarekin, lorpenarekin, antolaketarekin, berreskuratzearekin, ebaluazioarekin, konparazioarekin, sailkatzearekin, sekuentziazioarekin, azterketarekin, laburbiltzearekin, deskripzioarekin, azalpenarekin, definizioarekin, sintesiarekin, balioespenarekin, adierazpenarekin (argudioen azalpena, arrazoien proposamena, etab.), berri ematearekin, komunikazioa lantzearekin eta txostenak egitearekin. Atal horretan txertatuko lirateke tresna digitalak eta Internet erabiltzeko irizpideak eta jarraibideak, informazioa bilatzeko eta aukeratzeko, lanak egiteko, prozesuen simulazioa egiteko eta ondorioak ateratzeko.

II. Horrez gain, lotuta daude ideien sormenarekin, hautaketarekin, adierazpenarekin, planifikazioarekin, bideragarritasun-azterketarekin, doitzeko proposamenekin, lanen eta horien emaitzen ebaluazioarekin, hobekuntza-proposamenen azterketarekin eta zereginen eta proiektuen planifikazioarekin.

III. Beste eduki multzo batek zerikusia du harremanekin (enpatia eta asertibitatea), talde-lanetan laguntzeko jarrera eta elkarlanarekiko jarrera positiboa izatearekin, eskubide eta konbentzioekiko errespetuarekin, eta gatazken kudeaketarekin.

IV. Beste eduki batzuek norberaren erregulazioarekin dute zerikusia (gorputza, emozioak eta alderdi kognitiboa).

V. Era berean, lan zientifikoarekin ere zerikusia dute: problemak ebazteko metodologiarekin, lan zientifikoarekin lotutako ohiturekin eta jarrerekin (zehaztasuna eta zorroztasuna, jarrera arduratsua eta aktiboa, eta beste batzuk), material sinpleak erabiltzeko prozedurekin eta jarraibideekin, laborategian eta landa-lanetan portaera-, lan- eta segurtasun-arauak betetzearekin, etab.).

VI. Halaber, arlo honetako beste eduki multzoek eguneroko bizitzarekin dute zerikusia (jarrera arduratsua, ingurumena hobetzeko jarduerak garatzeko estrategiak, etab.).

VII. Zientzian jarduten duten pertsonen ikuspegi estereotipatua gainditzeko estrategiak eta aurrerapenak nahiz bizi-baldintzak hobetzearekin dute lotura.

Materiaren eta energiaren gairako Heziberri curriculumeko eduki jakinen zailtasunak zikloz ziklo. Ikasleen aurretiko ezaguerak 

1. ZIKLOAN:

• Ez dituzte bereizten objektuak eta materialak. Erabilera ere landu behar da.
• Ez dituzte bereizten masa eta pisua.
• Egoera fisikoak landu daitezke, baina gasak eta horien ezaugarriak identifikatzeak zailtasunak ditu ikasleentzat. Zailtasunak dituzte materiaren kontserbazioa ulertzeko, eta, horren ondorioz, ez dute kontserbazio moduan ulertzen egoera-aldaketetan gertatzen dena.
• Solidoen eta likidoen bolumena, kolorea, testura, usaina, plastikotasuna, forma eta magnetismoa gasenak baino errazago bereizten dituzte. Gas-egoera lantzea konplexuagoa da ikasleentzat.
• Jarrerak ulertzeko, ezaguerak barneratuta izan behar dituzte ikasleek. Jarraibideekin soilik, ez dituzte ekintzak ulertzen.
• Halaber, materialen propietateak aztertzean, irizpideak eta jarraibideak ulertzeko, ezaguerak sakonki adierazi behar dituzte. Adierazkortasuna lortzeko, egiten dutena zergatik egiten duten identifikatu behar dute. Arazoak identifikatzen dituzte, baina egoera problematikoak lausoegiak izan daitezke ikasleentzat. Egokiena haiek proposatzea litzateke. Ikasleek diote arazoak mugatua izan behar duela; askotan, nahiago dituzte arazo itxiagoak, soluzio bakarrekoak eta ebazpen-prozesu bakarrekoak.
• Bestalde, zailtasunak dituzte arazoei dagozkien aldagaiak bereizteko, bai aldagai diskretuak, bai jarraituak, bai askeak, bai menpekoak.
• Arazoak sakontzean, ez dituzte ongi bereizten beharrezkoa den informazioa eta lortu behar diren datuak. Funtsezkoa da metakognizioa eta komunikazioa lantzea; hau da, lehendabizi, pentsatu eta idatzi egin behar da.
• Materiaren ezaugarriak lantzean egoera ez-dinamikoak ageri direnean, oso konplexua da ikasleentzat aldagaiak identifikatzea.

2. ZIKLOAN:

• Gai dira gorputz baten masa eta bolumena neurtzeko 1. ziklotik, baina, 2. zikloan, zaila egiten zaie ikasleei dentsitatea edo kontzentrazioa lantzea eta bereiztea. Flotagarritasuna ulertzea oso konplexua da, indarrek eragiten baitute, baina baita substantzien ezaugarri bereziek ere. Oso konplexua da magnitude intentsiboen erabilera.
• Hainbat kasutan, zaila izaten da nahaste homogeneoak eta heterogeneoak ulertzea, bereiziki, pertzepzioaren bidez edo zentzumenekin hautematen dugunarekin bat ez datorrenean. Disoluzioen izaera ulertzeak zailtasuna du, eta disolbagarritasun kontzeptua ere nahasgarria izaten da askotan. Osagaiak bereizteko esperimentu-teknikak ezaugarri bereziekin erlazionatzea zaila da ikasleentzat. Distilazioa, iragazketa, lurrunketa eta beste teknika batzuk nahaste homogeneoekin eta heterogeneoekin lotu behar dira.
• Erreakzio kimikoak (besteak beste, errekuntza, oxidazioa eta hartzidura) gertatzen diren esperimentuak egiteko irizpideak eta jarraibideak.

Energia 

1. ZIKLOAN:

• Energia kontzeptua erabili arren, abstraktuegia egiten zaie. Nahastu egiten dituzte energia motak eta energia-iturriak. Energia-iturriak norberaren eguneroko jarduerekin erlazionatzea zaila izaten da askotan. Horren ondorioz, erabilera eta kontsumoa murriztuz arazo gutxiago sortzea ez dute lotzen ingurumenarekin. Ez dira ohartzen nondik datorren Euskal Herrian erabiltzen dugun energia. Zaila egiten zaie jarrera pertsonalak izatea eta globalki pentsatzea.
• Soinua eta argia lantzean, izaera materialarekin identifikatzen dute. Oso zaila egiten zaie elkarrekintzak direla barneratzea. Horren ondorioz, ez dute ulertzen elkarrekintza horien hedapena, eta itzalen eraketa ere konplexuegia izan daiteke (kausak eta efektuak nahastu egiten dituzte). Oso zaila da argi-itzalen eraketa ulertzea.
• Ereduak erabiltzea abstraktuegia da, eta eredu korpuskularra intuitiboagoa da argiaren kasuan. 
• Errefrakzioa ez dute abiadura-aldaketarekin erlazionatzen.
• Filmen eragina soinuaren hedapenean: soinua hutsean hedatzen dela pentsatzen dute. Soinuaren hedapena ez dute ongi barneratzen.
• Ez dute ulertzen soinuaren hedapenean masa hedatzen ez denik.

2. ZIKLOAN:

• Energia-iturriak eta energia motak nahasten dituzte. Ez zaie erraza egiten energia berriztagarriak eta berriztaezinak bereiztea, abstraktua baita denboraren pertzepzioa (mende batzuk bereizten dituzte 2. zikloan).
• Ez dituzte bereizten energia eta indarra kontzeptuak.
• Energia lan mekanikoa sortzeko gaitasuna dela soilik uste dute.
• Energia modu batera erabiltzen dute bizidunekin, eta, bizigabeekin, beste esanahi bat ematen diote.
• Sisteman ditugun substantzien ezaugarria dela diote (irabazi egiten dela, edo galdu, edo aldatu, edo xahutu…). Izaera substantziatzailea du ikasleentzat.
• Energiaren kontserbazio eta energiaren transferentzia kontzeptuak nahastu egiten dituzte.
• Ez dituzte ongi bereizten energiaren transferentzia-prozesu guztiak.
• Curriculumean bezala, energia mekanikoa, argi-energia, soinu-energia, energia elektrikoa, energia termikoa eta energia kimikoa daudela uste dute. Ez da horrela: mugimenduari dagokiona dugu, eta energia potentziala.
• Indar bat edo indar bat baino gehiago aplikatzeak dituen eraginak hautemateko zailtasunak dituzte ikasleek.
• Elektrizitateari dagokionez, sorgailutik edo pilatik ateratzen den isurkaria dela diote. Potentzial-diferentzia eta intentsitatea nahasten dituzte. Erresistentzia aurka dagoen zerbait dela diote (ikuspegi antropozentrikoa erabiltzen dute ikasleek). Korronte alternoa imajinatzea oso konplexua da ikasleentzat; beraz, nahastu egiten dituzte jarraitua eta alternoa.
• Fenomeno elektriko batzuk eta haien ondorioak (argia eta beroa) aztertzeak zailtasuna du: eguneroko hizkuntzarekin nahasten dute.
• Isurkarien kasuan bezala beroa eman, irabazi, mugitu, eta abar egiten dela uste dutenez, nahastu egiten dituzte beroa eta tenperatura kontzeptuak (askotan, komunikabideen erabilera okerraren erruz). Ikuspegi substantziatzailea dute, eta ez dute interpretatzen aldaketa gisa. Egoera aldaketak ez dituzte ongi interpretatzen, eta ez dituzte identifikatzen fase-aldaketaren eragileak.
• Magnetismoa elektrizitate gisa ulertzen dute. Ipar poloak eta hego poloak, karga positiboei eta negatiboei dagokienez, portaera bera dutela uste dute.
• Indarrari dagokionez, izaera antropomorfikotzat (muskularra) hartzen dute (gutxiagotu egiten dela, edo nekea sortzen dela, eta objektuen ezaugarria dela). Zailtasunak dituzte indarrak bereizteko. Adibidez, marruskadura-indarraren garrantzia gutxiesten dute (antropozentrismoa aplikatzen dute, adibidez, “maltzurra” dela adieraziz), eta mugimenduarekin lotzen dute soilik. Indarra eta abiadura nahasten dituzte, eta uste dute testuinguruarekiko aldakorra dela.
• Arazoak dituzten Newtonen lehen legearekin eta hirugarren legearekin, ikuspegi kausala aplikatzean linealki aplikatzen baitute.

Proposatzen diren jarduerak 

1. Ikerketa zientifikoak Lehen Hezkuntzan. Aztertu eta ikerketa bat garatu. 
2. Energia. Motak. Lehen Hezkuntzan energia lantzeko esperimentuak: energia zinetikoa eta energia potentziala (elektrikoa, grabitatorioa), eta energiaren transferentzia.
3. Materia. Lehen Hezkuntzan energia lantzeko esperimentuak: dentsitatea kalkulatu, banantzeak (kristalizazioa, kromatografia eta beste batzuk), erreakzio kimikoak (hartzidura, urrezko euria, elektrolisia, errekuntza).