Referentes PedagóGico DidáCticos Dcn

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  • 1. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez PROYECTO DE AULA N° DOS: “REFERENTES PEDAGÓGICO-DIDÁCTICOS DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL” 35
  • 2. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONTENIDO DEL PROYECTO DE AULA PÁG INTRODUCCIÓN 38 ESTRUCTURA CURRICULAR 39 DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS 29 Trabajos Experimentales 40 Bolitas saltarinas 41 Un huevo frito en frío 42 El huevo vacío 44 Guerra gaseosa 46 Más lento y más rápido 47 Monedas verdes 49 Negro de colores 51 Un huevo transparente 53 Zanahoria cambiante 54 Boca abajo y no se cae 56 El acero macizo flota 58 El agua y el peine 59 El globo caprichoso 61 Globos maniáticos 63 Hielo roto y soldado 64 Bote con tapa atmosférica 66 Huevo flotante 68 Lo difícil fácil... y al revés 70 El equilibrista 71 Huevo crudo y cocido 73 La balanza variable 75 La cuchara reflectante 78 La gota submarina 79 Dibujos submarinos 81 CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS 40 El mundo de la vida: punto de partida y de llegada 40 Implicaciones pedagógicas y didácticas de la enseñanza de la enseñanza de las Ciencias naturales y Ed. Ambiental 41 El roll del educador 43 36
  • 3. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez La enseñanza de las Ciencias naturales y Ed. Ambiental 48 El lenguaje científico y la enseñanza de las Ciencias naturales 56 El papel del laboratorio 66 Algunas tendencias innovadoras: aportes y limitaciones 69 ¿El trabajo de laboratorio como eje central de la renovación de la enseñanza de las ciencias? 69 ¿La enseñanza por transmisión de conocimientos como garantía de un aprendizaje significativo? 73 ¿La enseñanza de las ciencias como superación de planteamientos alejados de la realidad y carentes de interés? 77 ¿Las nuevas tecnologías como base de la renovación de la enseñanza? 81 Otras alternativas didácticas 84 La indagación y los estándares para la enseñanza de las ciencias 84 Aprendizaje por proyectos 93 Un alternativa didáctica para la enseñanza de las ciencias 99 DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 105 ASUMO ACTITUDES CRÍTICAS 113 EVALÚO MIS COMPETENCIAS 115 AUTO-EVALUACIÓN Y CO-EVALUACIÓN 116 37
  • 4. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez INTRODUCCIÓN La temática central de este texto es, sin duda alguna, el estudio de los referentes pedagógico didácticos que orientan la enseñanza de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental. Fundamentalmente, se ocupa de profundizar, desde el punto de vista teórico como metodológico, de una variedad de estrategias que se recomiendan desde la investigación en esta didáctica específica, dados sus resultados fructíferos en relación con avances en la superación de problemas de aprendizaje de las ciencias por parte de estudiantes de diferentes países del mundo. En la actualidad, existe un consenso mundial dentro de la comunidad académica de la Didáctica de las Ciencias Naturales, referido a las bondades de emplear en el aula de clases una metodología similar -no igual- a la empleada por los científicos para construir conocimiento en esta área. Esto es, desarrollar en estudiantes habilidades propias del trabajo científico tales como: observar, identificar problemas, formular hipótesis, diseñar experimentos, recopilar información, obtener conclusiones, comunicar resultados, entre otras, en la medida en que va elaborando nuevos saberes. En otras palabras, lo que se plantea hoy día para la enseñanza-aprendizaje de la ciencia es el empleo de una metodología investigativa, partiendo de problemas reales y extraídos del contexto inmediato de los educandos, para que de este modo se despierte el interés particular por aprender. Si bien es cierto que el enfoque pedagógico que subyace en muchas alternativas metodológicas para enseñar ciencias tiene sus orígenes en el constructivismo, se está dando paso en la Didáctica de las Ciencias a estrategias fundadas en otras corrientes como por ejemplo: el uso del laboratorio de ciencias como espacio de investigación y aprendizaje, el empleo de las Tic´s en el aula, la utilización de la indagación científica como estrategia metodológica, el desarrollo de habilidades de pensamiento, entre otras. En este segundo proyecto de aula, se incluye el estudio de tales temas, articulándose con un gran número de trabajos prácticos, caracterizados por su sencillez y posibilidad de ilustración de conceptos y fenómenos científicos (biología, química y física); estas experiencias se realizan con materiales de fácil consecución en el medio tanto urbano como rural. El propósito de incluir estos experimentos es realizar un aporte para superar la dicotomía que ha imperado en la enseñanza de las ciencias, en la que ha prevalecido la enseñanza teórica sobre la experimental, bajo la excusa de la inexistencia de laboratorios sofisticados de ciencias. Además, se plantea el desarrollo de actividades para fomentar habilidades de 38 pensamiento y actitudes críticas frente a la ciencia y la tecnología.
  • 5. ESTRUCTURA CURRICULAR cienciarica ESTÁNDAR DE ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS COMPETENCIAS LABORALES: ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS BÁSICAS: Contribuyo a preservar y mejorar CIUDADANAS: Caracterizo e implemento estrategias el ambiente haciendo usos Participo constructivamente en metodológicas diseñadas como resultado adecuado de los recursos a mi procesos democráticos en mi salón de la investigación en la didáctica disposición. y en el medio escolar. específica de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 39 Ricardo José Atencia Pérez
  • 6. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS TRABAJOS EXPERIMENTALES 1. EL MUNDO DE LA VIDA: PUNTO DE PARTIDA Y DE LLEGADA REALICEMOS EXPERIMENTOS SENCILLOS (Primera parte) (M.E.N. Lineamientos Curriculares de Ciencias Naturales quot;Estudio práctico de conceptos básicos de y Educación Ambiental) Ciencias Naturalesquot; Introducción La Metodología, Objetivos Generales y Específicos, Evaluación y Resultados Esperados se describieron en el proyecto de aula uno. Este proyecto está dirigido a alumnos y alumnas de básica primaria y consiste en realizar una serie de experimentos sencillos que ilustren algunos conceptos científicos básicos, empleando cienciarica cienciarica materiales y recursos de fácil consecución. Resultan ideales para centros educativos rurales o urbanos El Mundo de la Vida es el mundo que todos donde no existan laboratorios sofisticados. El soporte compartimos: científicos y no científicos. Es el mundo teórico se halla al revisar distintas fuentes de de las calles con sus gentes, automóviles y buses; el información relacionadas con cada uno de los mundo de los almacenes con sus mercancías, sus conceptos y fenómenos científicos involucrados en compradores y vendedores; el mundo de los barrios, las cada experiencia de laboratorio propuesta. plazas de mercado, los parques, las veredas. El científico, cuando está en su laboratorio o en su estudio Objetivos específicos investigando acerca de diversos problemas que se ? Realizar experimentos sencillos sugeridos para relacionan con el Mundo de la Vida, está alejado de éste el estudio de conceptos básicos de ciencias por la sofisticación de las preguntas que está tratando naturales. de responder; cuando está en el laboratorio, o en general en su sitio de trabajo, el científico vive más bien ? Profundizar en el estudio de fenómenos en el mundo de las ideas científicas acerca del Mundo científicos a partir de situaciones cotidianas. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 40 Ricardo José Atencia Pérez
  • 7. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS BOLITAS SALTARINAS de la Vida. Pero cuando sale de él y va a su casa, o pasea el domingo por el parque con su familia, vuelve al Mundo de la Vida y lo comparte con los transeúntes, con las demás personas que pasean en el parque o que compran en el almacén. Estos dos mundos se suelen contraponer: el Mundo de la Vida y el mundo de las teorías, de las ideas científicas, ¿Qué es lo que queremos hacer? de las nuevas hipótesis; en este último sólo pueden Contemplar el movimiento de ascenso y descenso de habitar los quot;iniciadosquot;: los científicos, los especialistas unas bolitas de naftalina en el seno de un líquido. de alguna área. El Mundo de la Vida es un mundo de perspectivas: cada quien lo ve desde su propia ¿Qué nos hará falta? perspectiva, desde su propio punto de vista. Y, como es Vaso de precipitados o recipiente de esperarse, desde cada una de estas perspectivas la Lija visión que tiene es diferente. En el mundo de la ciencia, Agitador los científicos intentan llegar a acuerdos intersubjetivos Espátula Naftalina en bolitas y para ello deben llegar a consensos. En otras palabras, Vinagre deben abandonar sus propias perspectivas situándose Bicarbonato sódico cienciarica en diversos puntos de vista que permitan llegar a una Agua destilada síntesis objetiva o mejor, intersubjetiva. ¿Cómo lo haremos? 2. IMPLICACIONES PEDAGÓGICAS Y DIDÁCTICAS Se examinan, en primer lugar, las bolas de naftalina: si DE LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS éstas fueran demasiado lisas al tacto se lijan un poco NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL para que sean algo ásperas. A continuación, se prepara una mezcla de agua y vinagre. Se añaden unas (M.E.N. Lineamientos Curriculares de cucharaditas de bicarbonato sódico, se agita la mezcla y Ciencias Naturales se vierten las bolas de naftalina. y Educación Ambiental) El resultado obtenido es... Puede considerarse la Pedagogía Las bolas caerán inicialmente al fondo del vaso pero al DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 41 Ricardo José Atencia Pérez
  • 8. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS cabo de un tiempo ascenderán a la superficie del líquido como el saber teórico-práctico generado por los para volver a caer y así sucesivamente. pedagogos a través de la reflexión personal y dialogar sobre su propia práctica pedagógica, específicamente Explicando lo sucedido en el proceso de convertirla en praxis pedagógica, a Al reaccionar el vinagre con el bicarbonato se forma partir de su propia experiencia y de los aportes de las dióxido de carbono gaseoso, cuyas burbujas dan un otras prácticas y disciplinas que se intersectan con su aspecto efervescente al líquido. Esas burbujas se que hacer ” (Vasco,1990). adhieren a la superficie de las bolitas y –haciendo el papel de flotadores- provocan su ascenso. Cuando “Un aspecto importante de la llegan a la superficie, las burbujas pasan al aire y las práctica educativa es la bolitas –desprovistas ya de sus flotadores de anhídrido Enseñanza concebida como carbónico- vuelven a caer hasta que nuevamente sean el conjunto de estrategias y rodeadas por otras burbujas. técnicas a través de las cuales se organiza el Algún comentario... ambiente para propiciar el cienciarica cienciarica Es una visión simpática y curiosa de un movimiento aprendizaje y la maduración aparentemente sin explicación. La duración del proceso del individuo. La depende, lógicamente, de las cantidades que hayamos tematización de la práctica de la enseñanza ha utilizado de los reactivos vinagre y bicarbonato sódico. generado un cuerpo de conceptos y procesos que en forma genérica recibe el nombre de Didáctica”. Bajo el concepto de didáctica se incluyen las estrategias que UN HUEVO FRITO EN FRÍO facilitan la enseñanza de una disciplina y hacen posible su aprendizaje. Es un conocimiento y una práctica que tiene tanto de universal en cuanto habilidad comunicativa, como de particular pues se relaciona con el dominio de las disciplinas específicas para aprehender sus principios y estrategias de conocimiento y deducir procedimientos que hagan factible su construcción. (Misión de Ciencia y Tecnología, 1990). DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 42 Ricardo José Atencia Pérez
  • 9. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Qué es lo que queremos hacer? La didáctica cubre también la reflexión sobre todos los Observar cómo un huevo se “fríe” sin necesidad de aspectos de las relaciones del maestro con sus fuego, aceite ni sartén. estudiantes en un contexto determinado, dando como resultado la construcción de uno o varios métodos ¿Qué nos hará falta? didácticos que pueden ser utilizados por otros, no en Plato forma ciega siguiendo indicaciones al pie de la letra, Huevo crudo sino teniendo en cuenta todos los elementos presentes Alcohol de farmacia en el escenario educativo: maestro, compañeros, alumnos, tiempos de aprendizaje, ambiente, fines y ¿Cómo lo haremos? objetivos, logros e indicadores, recursos, etc., todo en Cascaremos el huevo sobre el plato y seguidamente lo función del desarrollo integral humano. rociaremos con alcohol. 2.1 El rol del educador El resultado obtenido es... Poco a poco veremos (el efecto comienza a notarse casi *El mejoramiento de la calidad de la inmediatamente, aunque el resultado completo se enseñanza de las ciencias naturales observa al cabo de una hora aproximadamente) como la se ve efectivamente favorecido con clara adopta el color y textura sólida de un huevo el compromiso real del docente, cienciarica realmente frito. La yema permanecerá líquida debajo de como miembro importante de la comunidad la capa blanca protectora de la clara. educativa. Explicando lo sucedido El educador o maestro es en definitiva la persona que La transformación que conocemos al freír tiene a cargo la enseñanza y como tal actúa como habitualmente un huevo consiste en el cambio posibilitador de la transformación intelectual, afectiva y estructural de las proteínas. Ese cambio. –la moral de los alumnos, y como mediador de toda desnaturalización- se puede producir no sólo por información que conduce a la percepción del estudiante acción del calor sino también por el contacto con ciertas como individuo y de los estudiantes como grupo. sustancias como el etanol. El educador es la persona que se relaciona por medio Algún comentario... del diálogo para permitir la participación espontánea y Esta reacción y curioso efecto también se consigue si DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 43 Ricardo José Atencia Pérez
  • 10. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS previamente a la adición del alcohol batimos el huevo. libre mediante la valoración de opiniones en desarrollo En este caso obtendremos algo parecido a un huevo de la autonomía y en el empleo de alternativas “revuelto” que adoptará la forma del recipiente, como si pedagógicas adecuadas y basadas en la realidad. Es de un flan se tratase. pues, el maestro, un trabajador y comunicador de cultura, del saber social (científico, tecnológico y EL HUEVO VACÍO pedagógico), intérprete de las necesidades del educando y orientador del joven en su propia formación. El maestro necesita de una sólida formación como profesional de la educación, una cultura general y una formación pedagógica y científica especializada. El profesor forma parte de la comunidad educativa que como tal tiene una estructura y en la cual es el líder, y el ¿Qué es lo que queremos hacer? modo como ejerce su liderazgo repercute en el Provocar que se vacíe el interior de un huevo por un comportamiento del grupo y de cada uno de sus cienciarica cienciarica extremo al entrar en contacto con el agua su otro integrantes. Cuando se habla del maestro (muchas extremo veces en forma equivocada), se describen sus funciones, sus deberes y hasta sus misiones y se olvida ¿Qué nos hará falta? con facilidad su naturaleza humana, su peculiar Vaso personalidad, idoneidad moral, ética, y formación Aguja pedagógica y profesional, las cuales deben ser Huevo crudo cualidades y capacidades de un educador. Agua El maestro, con su particular formación y personalidad ¿Cómo lo haremos? como ser único e irrepetible, tiene unas características Con ayuda de una aguja (o cualquier otro objeto que le dan soporte al ejercicio total de su profesión; es punzante) haremos una pequeña incisión en la cáscara pues, una persona con actitudes y valores que lo llevan del huevo (en su extremo más achatado) de forma que a analizar y a reflexionar a diario en su quehacer sólo se rompa ésta y no la “telilla” interior. Con nuestros educativo, para ir construyendo y reconstruyendo dedos aumentaremos el tamaño de la abertura de la nuevas concepciones relacionadas con su profesión, es DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 44 Ricardo José Atencia Pérez
  • 11. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS cáscara. A continuación haremos un agujero –incluida decir, con lo que significa educar y ser educador, esa telilla o membrana- en el otro extremo del huevo. conceptos bajo los cuales se valora y hace valorar su Finalmente se deposita el huevo dentro de un vaso en profesión y se siente orgulloso del papel que posición vertical y apoyándolo por el extremo en el que desempeña en la sociedad. la membrana no ha sido perforada, se vierte agua corriente en el vaso de forma que no cubra el huevo y a Como ya se dijo, el maestro debe ser uno de los líderes esperar.... de la comunidad y como tal es formador y transmisor de valores. Como investigador pedagógico, es quien El resultado obtenido es... conoce el medio donde realiza su actividad formadora y Al cabo de cierto tiempo –en unos minutos se comienza es también quien en su actuar diario refleja el aprecio y a ver, aunque hay que esperar unas horas hasta ver respeto por la vida, el trato igualitario de los sexos, el bien el fenómeno- se observa como va saliendo la clara amor, el cuidado y el manejo racional de la naturaleza y del huevo por la abertura superior en forma de un globo consolida los valores ciudadanos. Todo esto con el perfectamente cerrado. único propósito de formar integralmente al alumno para enfrentar con éxito la vida contemporánea fuertemente Explicando lo sucedido influenciada por el desarrollo científico y tecnológico, y El fenómeno observado se debe a un proceso de la problemática socio-cultural y ambiental. ósmosis a través de la membrana de la parte inferior del cienciarica huevo. El agua del vaso va atravesando la membrana, Todo profesor (incluido el de ciencias naturales y dado que ésta es semipermeable y permite el paso del educación ambiental debe educar para la disolvente, el agua. El agua pasa hacia el interior del construcción permanente de valores adecuados a huevo ya que su concentración es menor, lógicamente, las necesidades actuales para una mejor sociedad en el líquido interno de la clara que en el agua corriente en términos de calidad de vida. del vaso La educación cumple dos papeles fundamentales en la Algún comentario... vida de una persona: la formación como ciudadano y la No deja de resultar curiosa la salida del contenido del formación para el desarrollo productivo. Pero, huevo por el agujero superior. Al final del proceso se desgraciadamente parece que la segunda función puede comprobar cómo lo que queda en el interior del hubiera ocupado casi todos los momentos y lugares de huevo tiene una textura “aguada” y menos viscosa que la vida escolar, donde el énfasis en los aspectos la clara original. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 45 Ricardo José Atencia Pérez
  • 12. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS GUERRA GASEOSA académicos, sean científicos, tecnológicos y humanísticos, casi no han dejado lugar para las actividades que afianzan el ejercicio de los derechos fundamentales y el desarrollo de las habilidades sociales o el problema de la formación de valores ciudadanos que dan consistencia al tejido social. Goffin (1996) propone cuatro valores (STAR) que podrían ¿Qué es lo que queremos hacer? contribuir a una interacción armónica entre la Ciencia y Observar el resultado “explosivo” de la acción química la Tecnología y su contexto natural, social y cultural, entre el bicarbonato sódico y el vinagre (ácido acético) dentro de un enfoque que integra el pensamiento ético en la educación ambiental. Su propuesta puede ¿Qué nos hará falta? resumirse así: Una botella de vidrio Un globo Solidaridad: Puesto que el Una espátula ambiente es el resultado de las cienciarica cienciarica Un embudo interacciones entre los sistemas Bicarbonato sódico naturales y sociales, no es Vinagre suficiente responder ante él sólo individualmente. Es necesario que ¿Cómo lo haremos? el conjunto de poblaciones Con ayuda de la espátula se introducen en la botella humanas de la tierra sin diferencia unas cucharadas de bicarbonato sódico. Ayudados del de raza, sexo, creencias religiosas o políticas, nivel de embudo se vierte vinagre dentro del globo. desarrollo, etc., se sientan responsables de la calidad Manteniendo el globo de forma que no se derrame nada de los sistemas naturales. Problemas como la de vinagre, se ajusta la boca del globo a la botella. Una perforación de la capa de ozono, las lluvias ácidas y el vez hecho esto, ya se puede inclinar el globo para que calentamiento del planeta, entre otros, son los todo el vinagre caiga sobre el bicarbonato. resultados del manejo que grupos humanos han hecho de sistemas naturales. Por tanto, una actitud solidaria El resultado obtenido es... es fundamental y necesaria en la comprensión y Al actuar entre sí ambas sustancias se producirá una búsqueda de solución de estos problemas y en la DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 46 Ricardo José Atencia Pérez
  • 13. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS efervescencia y, como consecuencia, el globo se prevención de problemas futuros. Así pues, conservar hinchará. los sistemas naturales es conservar la biodiversidad y entre mayor sea su biodiversidad, mayor es su riqueza. Explicando lo sucedido Ácidos y bases Tolerancia: Ésta juega un papel muy importante en la Al reaccionar el ácido acético con la sal, se produce búsqueda de soluciones a la problemática ambiental, ya dióxido de carbono que es el gas que hincha el globo. que la biodiversidad de los componentes de los sistemas ambientales y las interacciones que de ellas Algún comentario... se originan, obligan a que en su análisis participen Es una reacción rápida y vistosa. Una reacción que diversas perspectivas derivadas de diversas disciplinas tiene un parecido efecto se consigue sustituyendo el y de diversas experiencias, lo cual implica el bicarbonato por el metal cinc y el ácido acético por ácido reconocimiento y respeto por las diferencias si se quiere clorhídrico ( o el conocido salfumán doméstico). Ahora llegar exitosamente a el gas que se produce es el hidrogeno, con la acciones y planes particularidad de que es fácilmente inflamable. Otra concertados mediante el diferencia entre ambas experiencias, además de las consenso. De acuerdo especiales medidas de seguridad que hay que tener con con Goffin “ser tolerante el ácido clorhídrico, es que el globo de dióxido de es reconocer al otro en su cienciarica carbono no flota en el aire, mientras que el de hidrógeno complementariedad, es -por la diferencia de densidades- lo hace perfectamente desear el intercambio y la y asciende hasta el techo de la habitación. cooperación dentro de la igualdad... la tolerancia excluye todo tipo de imperialismo, incluso el MÁS LENTO Y MÁS RÁPIDO imperialismo disciplinar”. Autonomía: Entendida como la capacidad individual y colectiva para influir responsablemente sobre el medio ambiente y en especial en el espacio geográfico en el que se desenvuelven las personas. La autonomía implica la participación en la toma de decisiones para DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 47 Ricardo José Atencia Pérez
  • 14. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Qué es lo que queremos hacer? buscar y seleccionar alternativas adecuadas a su realidad, que les permita conservar y mejorar su medio Hacer que una reacción química se produzca más ambiente como también concertar lentamente que en circunstancias normales. soluciones a sus problemas ¿Qué nos hará falta? específicos. Una manzana Un cuchillo Una cuchara Responsabilidad: Los tres valores anteriores Zumo de limón (solidaridad, tolerancia, autonomía) son interdependientes y su práctica conlleva a que los ¿Cómo lo haremos? individuos y las comunidades construyan una nueva Cortaremos, sin pelar, una manzana en sus dos manera de ver el mundo, basada en mitades. A una de las dos mitades la rociaremos, por su el profundo respeto por sí mismo, parte cortada y desprotegida ya de la piel, con el zumo por los demás y por la naturaleza cienciarica cienciarica de limón. Esperaremos y... (yo - los demás - naturaleza), generando actitudes responsables El resultado obtenido es... en el manejo de su entorno y Al cabo de no mucho tiempo la mitad de la manzana que garantizando una mejor calidad de ha sido rociada con limón mantiene su color vida. característico, mientras que la otra aparecerá ya de color amarronado. 2.2 La enseñanza de las ciencias y la educación ambiental Explicando lo sucedido Catalizadores *La enseñanza de las ciencias naturales y la Al entrar en contacto con el oxígeno atmosférico educación ambiental debe enfatizar en los procesos comienzan a oxidarse ciertas sustancias presentes en de construcción más que en los métodos de la manzana, formándose productos de color marrón. En transmisión de resultados y debe explicitar las el caso de la manzana “protegida” por el limón, el ácido relaciones y los impactos de la ciencia y la cítrico de éste actúa de catalizador, de manera que esas tecnología en la vida del hombre, la naturaleza y la DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 48 Ricardo José Atencia Pérez
  • 15. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS reacciones de oxidación se producen a una velocidad sociedad. mucho menor. Como regla general el profesor de ciencias hace una Algún comentario... equivalencia entre enseñar una determinada área de Por su acción ralentizadora de muchos procesos de conocimiento científico con la exposición clara, degradación bioquímica, no es extraño que el ácido ordenada y lógica de los resultados teóricos y cítrico se utilice como conservante en muchos experimentales del área de conocimiento en cuestión. alimentos preparados. Si lo que se quiere observar es Vale la pena anotar que la claridad, el orden y la lógica una reacción acelerada basta verter agua oxigenada en se entienden desde la perspectiva del profesor sin tener dos vasos y añadirle a uno de ellos un trocito de patata en cuenta la del alumno y generalmente los resultados cruda y pelada: mientras que en el vaso que contiene expuestos no son actualizados. Este estado de cosas, a sólo agua oxigenada apenas se aprecia nada, en el otro nuestra manera de ver, dirige al estudiante más hacia la se observa un burbujeo intenso. En este vaso se está memorización que hacia la creatividad: a él le queda produciendo la descomposición del agua oxigenada -en imposible comprender la exposición con la “lógica del agua y oxígeno- de forma muy rápida debido a la acción profesor” y tiene que recurrir a cualquier tipo de catalítica de una sustancia presente en la pulpa de la estrategia que le permita aprobar la materia o patata. asignatura. cienciarica MONEDAS VERDES Además, los materiales que se diseñen para los alumnos deben estimular a los estudiantes a aventurarse más allá de los límites de cada disciplina (biología, física, química, etc.), ¿Qué es lo que queremos hacer? hacia consideraciones más Observar como el aire puede cambiar el color de unas amplias acerca de la ciencia, la monedas tecnología y la sociedad, que incluyan el tratamiento de cuestiones éticas o de valores ¿Qué nos hará falta? personales y sociales y se analicen las influencias que Plato llano los antecedentes y las aplicaciones de la ciencia y la DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 49 Ricardo José Atencia Pérez
  • 16. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Papel de filtro tecnología tienen en el medio ambiente y, por tanto, Monedas diversas cómo inciden en el desarrollo sustentable del país y en Vinagre (ácido acético) la calidad de vida de las personas y de los grupos sociales. En resumen, se trata de propiciar la ¿Cómo lo haremos? construcción de una conciencia ética, para lo cual se Pondremos en el plato una hoja de papel de filtro (puede debe suscitar en el alumno una reflexión intencionada servir una servilleta de papel) empapado en vinagre. A sobre cómo su aprendizaje se está llevando a cabo, los continuación posaremos las monedas en el papel de caminos y procedimientos que ha recorrido, sus manera que la cara superior esté en contacto con el aire, aciertos y desaciertos, como también sobre la calidad y nunca sumergida en vinagre. Esperamos unas horas y... validez de los conceptos elaborados, las normas, valores, métodos, técnicas y actuaciones, sus El resultado obtenido es... consecuencias y los impactos generales por las Habrá monedas que se han mantenido imperturbables relaciones hombre-sociedad-naturaleza- ciencia- y otras que se habrán recubierto de una sustancia tecnología. verde. Por la parte inferior ninguna moneda habrá cienciarica cienciarica cambiado su color. *El proceso educativo en las ciencias naturales y la educación ambiental debe ser un acto comunicativo Explicando lo sucedido en el que las teorías defectuosas del alumno se Oxidación reestructuran en otras menos defectuosas bajo la Ha sucedido una oxidación del cobre a cargo del orientación del profesor. oxígeno atmosférico y catalizada por el ácido acético. La sustancia verde es carbonato cúprico insoluble. Si El supuesto anterior señala que había monedas de oro o plata, no les habrá sucedido el estudiante, lejos de tener un nada y si las había de aluminio, no se notarán los papel pasivo en el proceso efectos aunque este metal se haya oxidado, ya que su educativo, tiene una gran color no cambia. cantidad de convicciones acerca de un determinado tema Algún comentario... que generalmente es contraria a Se ha producido el famoso “cardenillo” que tan la enseñanza de los profesores. habitualmente aparece en los materiales de cobre El estudiante, como ser racional, DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 50 Ricardo José Atencia Pérez
  • 17. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS existentes en ambientes húmedos y que tantos espera buenas razones para abandonar sus problemas sanitarios causaba en las antiguas y convicciones. Pero, por lo general, lo que recibe es una tradicionales cacerolas de cobre. imposición violenta de teorías que no entiende o que no comparte, por verlas alejadas de su intuición; la NEGRO DE COLORES imposición se hace con la violencia de la nota: o bien el estudiante adopta los modelos explicativos del profesor, o bien no aprueba el área o la asignatura. Se han realizado investigaciones educativas sobre preconcepciones o ideas previas, (llamadas también ¿Qué es lo que queremos hacer? esquemas conceptuales, errores conceptuales, ideas intuitivas, ideas Descubrir que la tinta negra de un rotulador está alternativas, ciencia del alumno...) formada por la mezcla de tintas de color amarillo, verde, cuyos resultados sirven como azul... puntos fundamentales de apoyo para la enseñanza y el aprendizaje ¿Qué nos hará falta? de las ciencias naturales y la educación ambiental, y cienciarica Agitador o varilla para el manejo conceptual en el área. Dichas Papel de filtro y cello investigaciones han arrojado resultados sorprendentes Rotulador negro y regla sobre las estructuras cognitivas y las concepciones Vaso de precipitados equivocadas que persisten en los estudiantes después Agua de haber terminado la secundaria y aún en la universidad. ¿Cómo lo haremos? Se corta una tira rectangular de papel de filtro de una Las preconcepciones del alumno (o de cualquier longitud casi igual a la altura del vaso de precipitados y individuo) son el fruto de la percepción y estructuración de una anchura inferior al diámetro de éste. Se traza con cognitiva basadas en experiencias cotidianas tanto el rotulador una línea recta en la tira, y cerca de uno de físicas como sociales que dan como resultado un sus extremos. A continuación se pega el otro extremo de conocimiento empírico de la ciencia. Estas DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 51 Ricardo José Atencia Pérez
  • 18. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS la tira al agitador de forma que éste haga de “percha” del preconcepciones se construyen a partir de papel. A continuación se introduce la tira en el vaso de observaciones cualitativas no controladas, aceptando precipitados al que previamente se habrá añadido agua, las evidencias acríticamente. Vale la pena precisar que en cantidad suficiente para que pueda tocar y el conocimiento del niño sobre lo que humedecer la tira, pero no tanta como para alcanzar la lo rodea se está construyendo desde línea negra dibujada su infancia mediante su acción sobre el mundo y la representación simbólica El resultado obtenido es... de él, influida por el medio Poco a poco el agua ascenderá en la tira por capilaridad sociocultural en donde crece. Por y al llegar a la línea negra arrastrará los componentes de ejemplo, es muy común decir, “el sol esta tinta. Se verá como van apareciendo en el papel sale por el Oriente y se oculta por el unas bandas horizontales de diversos colores. Occidente”. La estructura cognitiva es coherente y parte de una observación aparentemente Explicando lo sucedido evidente. Pero sabemos que no corresponde a la Cromatografía explicación científica. Este puede ser un ejemplo de una cienciarica cienciarica preconcepción equivocada que es mantenida por el El agua hace el papel de eluyente de modo que la lenguaje cotidiano. velocidad de arrastre no es la misma para todas las sustancias. Ello explica que no todos los componentes Howard Gardner (1991) denomina “pre-concepciones de la tinta sean arrastrados con la misma rapidez (lo que equivocadas” a las ideas erróneas en las ciencias haría que simplemente el color negro inicial se naturales. Muchos son los ejemplos reseñados que extendiese uniformemente en el papel). sobre preconcepciones equivocadas se dan desde diferentes disciplinas. Aquí transcribiremos algunas: Algún comentario... Los resultados cromáticos son distintos según la Muchos estudiantes aseguran que la fuerza de composición de la tinta negra, de suerte que se pueden gravedad ejercida en un objeto es mayor en la medida esperar resultados distintos a partir de diferentes que el objeto se encuentre más alto. Un niño de 11 años marcas de rotulador. Una variante del proceso es explica “cuánto más alto llegue mayor será el efecto de hacerlo, pero utilizando alcohol como eluyente en lugar la gravedad sobre la misma porque si usted se queda de agua: los resultados no son exactamente los ahí y alguien deja caer un fragmento sobre él (sic) sólo le mismos. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 52 Ricardo José Atencia Pérez
  • 19. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS UN HUEVO TRANSPARENTE dará una punzada. Pero si yo lo dejo caer desde un aeroplano, se aceleraría más y más rápido y cuando golpeara a alguien le mataría” (Driver, 1986). En relación con las nociones de fuerza y movimiento, la idea de que “los cuerpos más pesados caen más aprisa que los ligeros”, persiste incluso en estudiantes universitarios y esto sucede después de haber realizado ¿Qué es lo que queremos hacer? numerosos ejercicios numéricos sobre la caída de Ver el interior de un huevo sin necesidad de romper la cuerpos. cáscara. Aparentemente las preconcepciones ¿Qué nos hará falta? equivocadas en física son más Vaso de precipitados frecuentes que en otras disciplinas Un huevo crudo como la biología o por lo menos Vinagre algunas preconcepciones equivocadas de la biología en el ¿Cómo lo haremos? período de la niñez, se resuelven Introduciremos, con cuidado, el huevo en el vaso de prontamente. Por ejemplo, los niños a precipitados y verteremos vinagre hasta cubrir el huevo. cienciarica los diez años han superado ya el Esperaremos unos días y... concepto de que sólo los seres que se mueven son seres vivos, o que todas las funciones biológicas del ser El resultado obtenido es... humano están bajo control de su voluntad. Sin embargo, Veremos el huevo sin cáscara, apreciando tanto su cuando se profundiza en la biología, aparecen clara como la yema. preconcepciones equivocadas semejantes a las de la Explicando lo sucedido física. “La comprensión de la teoría de la evolución, Acidez y corrosión parece tener tantos obstáculos como la comprensión de Se ha producido la típica reacción de un ácido (el las leyes del movimiento de Newton” (Driver, 1986). Si acético) sobre el carbonato cálcico, que constituye pidiésemos explicaciones a los estudiantes sobre el básicamente la estructura de la cáscara del huevo. El proceso por medio del cual las plantas elaboran calcio se deposita en el fondo en forma de sal insoluble alimentos, nos sorprenderíamos sobre la gran variedad DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 53 Ricardo José Atencia Pérez
  • 20. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS y, además, se produce un burbujeo de dióxido de de preconcepciones equivocadas en torno al tema. carbono. La caracterización de estos conocimientos previos Algún comentario... (preconcepciones) coinciden básicamente en que: Llama la atención que la frágil membrana que protege al huevo sea más resistente al ácido que la dura cáscara. ? Están dotados de cierta coherencia interna. Es aconsejable, aunque no imprescindible, que el ? Son comunes a estudiantes de diferentes medios y vinagre sea de vino blanco lo cual nos facilitará ver edades. mucho mejor la estructura interna del huevo. También ? Presentan cierta semejanza con concepciones que es aconsejable cambiar varias veces el vinagre estuvieron vigentes a lo largo de la historia del conforme se vaya enturbiando el líquido o depositando pensamiento. el calcio en el vaso. Una experiencia similar puede ? Son persistentes, es decir, no se modifican hacerse con vinagre y con huesos de pollo: al cabo de fácilmente mediante la enseñanza habitual, incluso unos días aparecerán flexibles al haber perdido el calcio reiterada. que les daba la rigidez característica. cienciarica cienciarica Estas preconcepciones señaladas como persistentes ZANAHORIA CAMBIANTE después de la secundaria y aún de la universidad, dejan en cuestión las inadecuadas estrategias utilizadas en el proceso de enseñanza de las ciencias naturales (y de otras áreas) y el desconocimiento y poco interés por los conocimientos previos del alumno y cómo son manejados en el entorno social donde vive (creencias, hábitos, costumbres). A menudo las estrategias utilizadas en la escuela no hacen posible la ¿Qué es lo que queremos hacer? confrontación de teorías, principios y generalizaciones Observar el aumento y disminución de tamaño de una con la realidad cotidiana del alumno. zanahoria al ponerla a “remojo” en dos líquidos distintos. Tal como se propone aquí, la misión del profesor de ciencias es la de entablar un diálogo (podríamos decir ¿Qué nos hará falta? socrático) por medio del cual el estudiante tiene la DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 54 Ricardo José Atencia Pérez
  • 21. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Dos vasos de precipitados oportunidad de llegar a la conclusión de que la teoría del Espátula profesor es menos defectuosa que la suya propia. Tres zanahorias Decimos “menos defectuosa” porque es muy Agua corriente importante resaltar el hecho de que ni el profesor ni Sal de cocina nadie tiene la verdad absoluta; su misión es la de permitirle al estudiante apropiarse de un legado cultural ¿Cómo lo haremos? en permanente evolución como son las teorías Elegiremos tres zanahorias de similar tamaño para así científicas. El estudiante que se apropia de este legado comprobar las diferencias al final de la experiencia. Con podrá ser uno de los que lo modificarán en busca de una de ellas no haremos nada y así servirá de contraste mejores explicaciones del mundo conocido y de para ver los resultados de las otras dos zanahorias. A la preguntas que nos lleven a la ampliación de su segunda zanahoria la ponderemos en un vaso de extensión. precipitados que contenga agua corriente. La tercera zanahoria la pondremos en un vaso en el que habremos *En la enseñanza y en el aprendizaje de las ciencias preparado antes una salmuera bastante espesa naturales y la educación ambiental, al igual que en la (bastará con tomar bastante sal de cocina y añadirle un ciencia, muchas veces las preguntas son más poco de agua para que tenga una textura pastosa). importantes que las respuestas. Esperaremos un día y... cienciarica El proceso constructivo de la ciencia se dirige El resultado obtenido es... fundamentalmente por la forma como se plantean las La zanahoria sumergida en el agua corriente habrá preguntas. Ellas son las que demarcan el terreno de aumentado de tamaño, mientras que la sumergida en aquello hasta ahora desconocido; es decir, las salmuera se habrá consumido y aparecerá más delgada preguntas señalan ah í por donde hay que que el día anterior. explorar. Ahora bien, lo desconocido no puede señalarse sino desde lo conocido. Explicando lo sucedido Para poder preguntar es necesario Ósmosis entonces conocer previamente; y cuanto mejor se conoce, mejor se pregunta. Las El agua, como disolvente, puede pasar a través de las preguntas más importantes en la ciencia membranas vegetales de la zanahoria. El que circule provienen de quienes conocen DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 55 Ricardo José Atencia Pérez
  • 22. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS con más intensidad en un sentido u otro (... de afuera a singularmente bien un determinado campo, de ahí la adentro o al revés) dependerá de la concentración. Así, importancia de que el docente domine la materia a en el caso del agua corriente el agua pasa al interior de enseñar. la zanahoria por ser una disolución más diluida en el exterior, mientras que sucede lo contrario en el caso de Uno de los factores inmensamente limitantes de nuestro la zanahoria puesta en la salmuera. sistema educativo es precisamente el tiempo tan escaso que le dedicamos a las preguntas en el Algún comentario... desarrollo de los temas de clase. Las pocas preguntas Los fenómenos de ósmosis son muy corrientes en la que el profesor formula dentro del salón de clases, las manipulación de alimentos. Cuando cocinamos formula con la expectativa de recibir una respuesta legumbres o arroz se observa claramente el aumento de rápida y correcta; se evita “gastar” demasiado tiempo en tamaño de los granos, mientras que cuando se somete la respuesta a esas preguntas. Las todavía más a salazón al jamón o al bacalao sucede justo lo escasas preguntas de los alumnos van dirigidas a contrario. aclarar algunos detalles o a pedir una mejor explicación de algo. Ninguna de estas preguntas es del tipo que cienciarica cienciarica BOCA ABAJO Y NO SE CAE construyen conocimiento. 2.3 El lenguaje científico y la enseñanza de las ciencias naturales y la educación ambiental ¿Qué es lo que queremos hacer? Las ciencias naturales y la educación ambiental se Observar como el agua en un recipiente boca abajo no expresan primero en lenguaje natural y después en cae aunque dicho recipiente tenga un agujero abierto lenguaje formalizado. ¿Qué nos hará falta? Generalmente el profesor de ciencias utiliza Bote de conserva de vidrio prematuramente en su clase lenguajes formalizados y Tapa metálica modelos. Las ciencias naturales (física, química, Martillo y clavos biología, ciencias de la tierra y del espacio etc.) por ser Agua ciencias factuales están referidas a las cosas, eventos y procesos del mundo natural. Sus proposiciones, DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 56 Ricardo José Atencia Pérez
  • 23. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Cómo lo haremos? escritas en general en un lenguaje técnico o formalizado Efectuaremos un agujero en la tapa del bote con ayuda describen, en forma directa o indirecta, propiedades o del martillo y un clavo. Llenaremos el bote de agua hasta relaciones entre entes físicos. Si un profesor de la mitad, cerraremos bien el bote y lo pondremos boca biología y/o química lee la ecuación: abajo. luz 6 CO2 + 6 H2O -------------- C6H12O6 + 6O2 El resultado obtenido es... clorofila El agua no cae Sabe perfectamente que ella representa el proceso de la fotosíntesis mediante el cual por cada molécula de Explicando lo sucedido glucosa (C6H12O6) que se sintetice, se liberan seis (6) La presión atmosférica del aire exterior presiona al agua moléculas de gas oxígeno (O2) y para ello se requiere hacia adentro. En el caso de caer una pequeña gotita, el que se combinen seis (6) moléculas de dióxido de aire interior del bote se encontraría a una presión inferior carbono (CO2) con seis (6) moléculas de agua (H2O) en a la atmosférica exterior, impidiendo ésta la salida de presencia de la luz y de la clorofila. agua. El bote se comporta como una pipeta que si la tenemos obturada en la parte superior, no hay Pero mucho antes de que se derramamiento de líquido. pudiera expresar esta ecuación utilizando la sintaxis y los símbolos cienciarica Algún comentario... químicos y matemáticos, era La experiencia puede completarse haciendo un agujero posible referirnos a la fotosíntesis o muchos más en la tapa del bote. En estos casos, el en un lenguaje natural a través del agua no caerá siempre que mantengamos la tapa en castellano o de cualquier otro posición horizontal. idioma o dialecto. En otro caso, si inclinamos la base del recipiente sí se Ahora bien, el lenguaje natural cuenta con la ventaja derramará el agua: se establecerá una corriente de pedagógica de que el estudiante entiende muchísimo entrada de aire y de salida de agua, similar al más fácilmente cualquier proposición expresada en él mecanismo utilizado en las cantimploras de montaña. que su correspondiente en un lenguaje formalizado. La primera razón para la preferencia del estudiante por el lenguaje natural es el vocabulario. Los lenguajes DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 57 Ricardo José Atencia Pérez
  • 24. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS EL ACERO MACIZO FLOTA formalizados usan términos extraños para el estudiante (“constante gravitacional” o “coeficiente de dilatación”, “potencial de ionización”, “genes recesivos” por ejemplo); o usan términos que le son familiares pero con significados tan restringidos y especializados que esta familiaridad termina siendo un obstáculo porque al ¿Qué es lo que queremos hacer? estudiante se le dificulta desligar el término de su “Desafiar” las leyes de la Física y conseguir que una significado y sus connotaciones cotidianas. (Las aguja de acero flote en el agua nociones de “trabajo”, “calor” “mutación”, “equilibrio”, Palillos de madera son buenos ejemplos). Papel de filtro Agua La práctica educativa debe, entonces, involucrar una Alfiler o aguja de coser de acero acción comunicativa a través del lenguaje que permita al alumno encontrar sentido y significado, y no sea un ¿Qué nos hará falta? obstáculo que bloquee al estudiante para acceder a los cienciarica cienciarica Cristalizador o recipiente conocimientos científicos. Los símbolos, las fórmulas, las ecuaciones, son la síntesis de las abstracciones ¿Cómo lo haremos? conceptuales científicas y como diría Einstein “La En un recipiente con agua posaremos un trocito de ecuación es lo último que se escribe”. papel de filtro y sobre él el alfiler. Una vez que éste descansa en la “cama” de papel, iremos hundiendo el *El lenguaje “duro” de la ciencia y la tecnología se papel de filtro empujándolo –hacia abajo y con cuidado- diferencia del lenguaje “blando” del conocimiento con ayuda de un palillo. Cuando consigamos que el común. papel se moje totalmente y se separe del alfiler... El intercambio social (que no es limitado en forma El resultado obtenido es... estricta por las fronteras políticas) como elemento La aguja o alfiler permanecerá flotando en el agua, pese central de la actividad científica, crea la necesidad de un a que su densidad es casi ocho veces mayor. lenguaje universal y eficiente para la comunicación entre quienes comparten el objetivo de construir Explicando lo sucedido conocimiento acerca de un cierto universo de procesos. Tensión superficial DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 58 Ricardo José Atencia Pérez
  • 25. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Efectivamente flota, pero no lo hace porque desafíe el Y este lenguaje utilizado por los científicos para Principio de Arquímedes sobre la flotación, sino porque expresar el conocimiento tal vez sea la propiedad más entran en juego otras fuerzas que impiden que el alfiler peculiar y que distingue como ninguna otra el se hunda: son las debidas a la tensión superficial del conocimiento científico y tecnológico del conocimiento agua que impiden –como si fuera una “cama elástica”- común. Este lenguaje, en palabras de Federici, es un que el alfiler atraviese la superficie líquida. lenguaje “duro” en contraste con el lenguaje del conocimiento común que es “blando”. Duro en el sentido Algún comentario... de que es monosémico: cada término utilizado en él Hay que hacer el ensayo con cuidado ya que si el debe tener un sólo significado. Si se da el caso de que extremo del alfiler “pincha” la superficie del agua, un término posea más de un irremediablemente se nos irá al fondo del recipiente significado, la comunidad obedeciendo los dictados de Arquímedes. La científica trabajará para llegar a experiencia puede resultar más vistosa si el alfiler ha un consenso sobre la forma como sido previamente imantado: en la superficie del agua se se utilizará el término o cada autor comportará como una brújula y se moverá libremente explicitará en su escrito de qué hasta indicarnos los puntos cardinales. Además de con manera lo está utilizando. alfileres, puede hacerse el ensayo con monedas de baja densidad como las que contienen aluminio. Si *El maestro debe propiciar estrategias que cienciarica colocamos algunas de éstas en el recipiente veremos favorezcan en el alumno el paso entre el uso del que las podemos desplazar aproximándoles nuestro lenguaje blando del conocimiento común y la dedo, tocando éste el agua, pero sin llegar a tocarlas. apropiación del lenguaje de la ciencia y la También podremos comprobar que varias monedas que tecnología. flotan próximas tienden a acercarse y a permanecer juntas. El estudiante está, y se siente, mucho más cercano del lenguaje blando del conocimiento ordinario que del EL AGUA Y EL PEINE lenguaje duro de la ciencia. El maestro en el salón de clases, o en el laboratorio, debe tener esto siempre muy claro y debe entender que el lenguaje duro es un punto de llegada y nunca uno de partida. Debe tener claridad, además, sobre el camino que recorrerá entre la DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 59 Ricardo José Atencia Pérez
  • 26. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Qué es lo que queremos hacer? polisemia, la imprecisión, las metáforas y las relaciones Desviar “mágicamente” el curso de un chorro de agua cualitativas, por un lado, y la monosemia, la precisión, sin tocarlo los modelos y las relaciones cuantitativas por el otro. Para señalar un ejemplo concreto, el maestro nunca ¿Qué nos hará falta? debe partir del supuesto de que para un alumno un Peine de plástico diagrama o un gráfico, por sencillos que sean, son Prenda de lana evidentes. Por el contrario, tiene que buscar el puente Agua corriente de un grifo que establezca un contacto entre el lenguaje cotidiano y el uso especializado de una simbología abstracta. ¿Cómo lo haremos? Dejaremos correr el agua de un grifo de manera que *Conocer la historia evolutiva de las teorías y los salga un chorrito pequeño, pero fluido. Frotaremos conceptos científicos es un recurso valioso para intensa y rápidamente el eje del peine en la prenda de lograr, entre otras cosas, la comprensión y un lana. Acercaremos el peine al chorro del agua sin tocarlo cambio de actitud hacia las ciencias en los y... estudiantes. cienciarica cienciarica El resultado obtenido es... Una de las estrategias con las cuales el educador puede El chorrito se acercará al peine. orientar las actividades en el proceso de enseñanza de las ciencias, es la de desarrollar Explicando lo sucedido trabajos que permitan al Fuerzas eléctricas educando analizar los procesos evolutivos del conocimiento Al frotar la lana con el peine hemos provocado que científico a través del tiempo, o ambos objetos quedaran cargados eléctricamente, de sea, su transformación distinto signo, al producirse un paso de electrones de un histórica en la cual se dan los objeto a otro. Cuando acercamos el peine al agua, cambios o rupturas de aunque el líquido es eléctricamente neutro, efectuamos paradigma. una inducción electrostática y provocamos la orientación de sus cargas eléctricas internas. Como El siguiente ejemplo puede ser aprovechado para ser consecuencia, las zonas del chorrito más próximas al trabajado con los alumnos a la luz de los supuestos de peine se quedan parcialmente cargadas y son atraídas DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 60 Ricardo José Atencia Pérez
  • 27. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS por éste. base sobre la ciencia y la tecnología, con el fin de procurar una mejor comprensión y valoración de la Algún comentario... ciencia y propiciar el cambio actitudinal hacia el trabajo Con objetos de uso cotidiano es bastante fácil obtener científico. La creencia de que los seres vivos se podían buenas electrizaciones por rozamiento y buenas formar espontáneamente de sustancias inertes (teoría atracciones por inducción. Así por ejemplo, la lana y los de la generación espontánea) hacía parte del objetos de PVC son buenos materiales para atraer conocimiento de las gentes desde la antigüedad. Esta papeles, bolsas de plásticos (polietileno), hojas de teoría fue profesada y difundida por Aristóteles (350 a. papel metálico, bolitas de corcho blanco (poliestireno), de C.). El hecho de ser una teoría divulgada por un gran pelotas de ping-pong atadas a cordeles, nuestro propio filósofo como él influyó para que perdurara por muchos pelo, etc. siglos a pesar del esfuerzo de muchos investigadores para demostrar su inconsistencia. Para todos los EL GLOBO CAPRICHOSO científicos y gente del común era evidente que los seres humanos y muchos de los seres vivos del mundo macroscópico procedían del cuerpo de la madre o de huevos o semillas; pero, al mismo tiempo ellos daban por cierto que muchos animales inferiores (insectos, gusanos) cienciarica ¿Qué es lo que queremos hacer? procedían de sustancias inertes o Observar cómo un globo se introduce en descomposición. Esta teoría se “espontáneamente” en una botella o matraz. basaba en observaciones hechas a sustancias orgánicas en especial ¿Qué nos hará falta? a carnes en estado de Matraz o botella de vidrio descomposición en las cuales Fuente de calor aparecían larvas de moscas. Un globo Agua William Harvey (1578-1657), biólogo inglés, formuló una teoría que ponía en entredicho la teoría de la ¿Cómo lo haremos? generación espontánea. Él sustentaba que los seres Llenaremos el matraz de agua caliente y mantendremos minúsculos procedían de semillas o huevos DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 61 Ricardo José Atencia Pérez
  • 28. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS el agua en él durante un par de minutos. Verteremos el demasiados pequeños que no podían ser observados. agua y colocaremos, bien ajustado, un globo a su boca. Francesco Redi (1626-1697), médico italiano, A esperar y... impresionado por la teoría de Harvey que cuestionaba la teoría generacionista, montó un experimento el cual El resultado obtenido es... le permitió trabajar la hipótesis de Harvey. Él preparó El globo, poco a poco, se irá introduciendo dentro del varios frascos con caldo de carne; a la mitad de los matraz. frascos los tapó herméticamente y a los otros los dejó destapados por varios días al cabo de los cuales no se Explicando lo sucedido observaron larvas de moscas ni en los frascos sellados Presión atmosférica ni en los destapados. Redi perfeccionó el experimento cambiando el procedimiento de sellar los frascos por el Al verter el agua caliente, el matraz se ha llenado de aire de cubrir la boca con tela de gasa, de esta forma el aire y éste ha adoptado la temperatura elevada del vidrio. del ambiente penetraba y se ponían en contacto con el Conforme el aire se va enfriando, su presión disminuye caldo de carne pero las moscas no lo podían hacer. haciéndose menor que la presión atmosférica exterior. Después de varios días se realizaron observaciones y cienciarica cienciarica Como consecuencia de ello, la diferencia de presión en ning ún frasco aparecieron larvas de mosca. empuja el globo hacia adentro. A partir de este Algún comentario... acontecimiento se pudo La experiencia puede acelerarse si ponemos el matraz haber abandonado la bajo un chorro de agua fría o en un baño de agua con teoría generacionista hielo. Si se hace así, el globo se introducirá aun más pero, debido a su dentro de la botella. Si se desea que el globo vuelva a su arraigo entre la gente de situación inicial, será suficiente con poner la botella en la época, y al un baño de agua caliente y si se desea que aumente su descubrimiento de los tamaño, es cuestión de calentar el matraz por medio de protozoarios, hecho por un mechero bunsen y butano. Leuwenhock que opacaron el trabajo de Redi, la teoría se mantuvo viva. Los científicos defensores de la generación espontánea tomaron el descubrimiento de los protozoarios (gracias DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 62 Ricardo José Atencia Pérez
  • 29. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS GLOBOS MANIÁTICOS a la buena utilización de la lupa) como una nueva evidencia que reafirmaba la teoría generacionista. Decían que estos microorganismos eran demasiado simples y que seguramente ellos también se generaban espontáneamente. ¿Qué es lo que queremos hacer? Electrizar globos y ver su comportamiento Este hecho motivó la realización de experimentos en los cuales se preparaban caldos orgánicos y se dejaban en ¿Qué nos hará falta? reposo; al poco tiempo se realizaban observaciones con Globos la lupa y se podían apreciar en la muestra numerosos Cordeles protozoarios. John Tarberville Needham (1713-1778), Prenda de lana sacerdote católico naturalista, diseñó una experiencia Bolsas de plástico que consistió en preparar caldo de carnero y envasar parte de esta sustancia en un frasco sellado ¿Cómo lo haremos? herméticamente. Después de algunos días se observó En primer lugar electrizaremos dos globos (hinchados la presencia de microorganismos en el caldo. El previamente y anudados a un hilo) por frotamiento sacerdote analizó los resultados de la siguiente manera: mediante una prenda de lana. Cogeremos los globos la ebullición inicial a la cual se había sometido el caldo, cienciarica por el hilo con cada mano y los dejaremos colgar en lo dejaba completamente esterilizado y, en posición vertical. Acercaremos las dos manos y... consecuencia, los microorganismos que habían aparecido se habían originado en la materia inanimada El resultado obtenido es... del caldo. La teoría de la Los globos evitarán tocarse, pese a que la disposición generación espontánea se de los hilos propicie a ello. fortalecía una vez más. Explicando lo sucedido Lazzaro Spallanzani (1729- Fuerzas eléctricas 1799), biólogo italiano, se Al frotarlos con la lana hemos cargado negativamente a mostró inquieto por los los globos de manera que entre ellos se produce una trabajos de Needham. repulsión y eso les impide juntarse. Formuló sus propias DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 63 Ricardo José Atencia Pérez
  • 30. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Algún comentario... teorías que luego sometió a la experimentación. Estaba La experiencia puede completarse si a uno de los convencido de que la ebullición realizada por Needham globos lo electrizamos con un material plástico como el había sido insuficiente y por consiguiente el caldo no de una bolsa típica de supermercado. En este caso los había quedado esterilizado, lo que explicaba la globos experimentarán una fuerza atractiva ya que cada aparición de estos microorganismos en la sustancia globo está cargado con signo opuesto. analizada. Spallanzani procedió a hervir por largo No es desacertado calificar a los globos de “maniáticos” tiempo el caldo de carne y su contenido fue sellado ya que los resultados en estas experiencias herméticamente en un frasco; días después se destapó electrostáticas son muy variables en función de las y no fue posible observar los protozoarios que había circunstancias del ensayo, ya que la carga estática –de reportado Needham. Esta experiencia parecía poca cuantía en la mayoría de estas experiencias- suele concluyente, pero los defensores de la teoría perderse fácilmente a través del aire, nuestro cuerpo o generacionista contra-argumentaron con otra teoría en cualquier objeto con el que haga contacto y, además, su la cual afirmaban que en el aire existía algo permanencia en el objeto cargado depende de la imperceptible que permitía la aparición de la vida en la humedad ambiental, de las corrientes de aire, etc. materia inanimada (teoría del principio vital) y que cienciarica cienciarica Si se quiere, pueden sustituirse los globos por hojas según ellos la prolongación de la ebullición dada por transparentes de “acetato” -las utilizadas para preparar Spallanzani habría destruido el principio vital. Esta transparencias de proyección-, obteniéndose unos nueva teoría del principio vital oxigenaba nuevamente la resultados menos espectaculares que con los globos, teoría gene-racionista y le dio vida un siglo más, hasta pero con más garantías de acierto. que Louis Pasteur demostrara que, en sus propias palabras, la teoría generacionista es una quimera. HIELO ROTO Y SOLDADO Louis Pasteur (1822-1895), químico francés, propuso una nueva teoría en la cual sostenía que si el caldo se esterilizaba y se aislaba de toda contaminación en él no aparecían formas de vida. Para poder sostener esta teoría, Pasteur diseñó una experiencia que echaría por ¿Qué es lo que queremos hacer? tierra la teoría del principio vital que defendían los Observar cómo un alambre puede traspasar el hielo generacionistas. La experiencia consistió en esterilizar –como si fuera un cuchillo- y no dejar rastro de ello. el caldo de carne y depositarlo en un frasco provisto con DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 64 Ricardo José Atencia Pérez
  • 31. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Qué nos hará falta? un tubo que tenía forma de Alambre fino S, el cual se convertía en Soportes para el hielo una “trampa” para Lastres pesados microorganismos que los Bloque de hielo retenía pero, al mismo tiempo, permitía el paso de ¿Cómo lo haremos? aire que podía ponerse en contacto con la sustancia. En primer lugar, y utilizando una bandeja o recipiente Después de unos días se observó cuidadosamente la alargado, deberemos fabricar un bloque de hielo en muestra y no fue posible encontrar en ella protozoarios. nuestro congelador. Prepararemos el alambre enganchando a sus extremos sendos lastres de cierto La anterior experiencia permitió descartar el poder peso (anudando tornillos, piedras o cualquier objeto). atribuido al aire (teoría del principio vital), puesto que la Colocaremos el bloque entre dos soportes formando un sustancia había estado en contacto con el aire y éste no puente y colgaremos el alambre a ambos lados del había generado vida. Quedaba entonces vigente la bloque. Un poco de paciencia y... hipótesis de que el aire portaba partículas pequeñísimas, precursoras de los microorganismos El resultado obtenido es... que, al ponerse en contacto con el medio de cultivo, cienciarica El alambre irá penetrando por el bloque hasta podían desarrollarse. Mediante el trabajo de Pasteur se atravesarlo totalmente. Lo irá cortando, pero al final cerró el capítulo de la generación espontánea dando seguiremos teniendo el bloque de una sola pieza. paso a la teoría formulada por Harvey que afirmaba que todo ser vivo proviene de otro ser vivo de la misma Explicando lo sucedido especie. Cambios de estado Las investigaciones hechas a El agua se caracteriza porque es una sustancia cuya través de los siglos en torno a la temperatura de fusión disminuye si aumenta la presión. generación espontánea han El alambre fino y el lastre originan una elevada presión trascendido en diferentes campos en la línea de corte y eso hace que ahí el hielo se funda de la vida humana, en la industria, (ya que en esa zona la temperatura de fusión será en la medicina, en la religión, entre DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 65 Ricardo José Atencia Pérez
  • 32. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS inferior a la que tiene el hielo). Esto es lo que provoca otros. que el alambre penetre y corte el hielo, pero conforme va descendiendo, la zona superior vuelve a estar a la El prestigio que adquirió Pasteur con sus presión atmosférica original y por tanto vuelve a investigaciones explica, sin duda, que fuera contratado solidificarse. por los industriales del vino y de la cerveza para que enfrentara el problema de la acidulación en el proceso Algún comentario... de maduración de estas bebidas, pues ella generaba El resultado es realmente sorprendente. Algo similar pérdidas incalculables. Pasteur, utilizando técnicas y puede hacerse tomando dos cubitos de hielo y teorías acerca de los microorganismos, logró superar apretarlos fuertemente uno con el otro. Cuando estos inconvenientes. Trabajos posteriores que realizó dejemos de presionarlos –al cabo de un par de minutos, con otros investigadores como Virchow, médico no más-, observaremos que se han soldado. Una alemán, y en los que estudiaron variante de estas experiencias –a causa ahora del efecto de un soluto en la temperatura de fusión del tejidos enfermos, permitieron agua- puede hacerse colocando un palillo de madera establecer que las células cienciarica cienciarica sobre un cubito y espolvoreando sal sobre la zona de enfermas procedían de otras contacto. Al cabo de muy poco tiempo veremos que el células generalmente sanas, palillo y el cubito se han soldado. puesto que las células enfermas no se generaban de la nada. En la actualidad se considera BOTE CON TAPAS ATMOSFÉRICAS a este médico como padre de la patología. Asimismo, Pasteur trabajó con otros científicos en lo relacionado con las enfermedades y las vacunas. Es importante destacar que el estudio de los ¿Qué es lo que queremos hacer? microorganismos ha permitido grandes avances en el Mantener un bote lleno de agua utilizando tapas campo de la microbiología, la bacteriología, la adheridas por el aire. biotecnología, con líneas de trabajo de investigación tanto en la producción de alimentos como de ¿Qué nos hará falta? medicamentos, los cuales han permitido soluciones Bote cilíndrico hueco sin bases para mejores condiciones de vida. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 66 Ricardo José Atencia Pérez
  • 33. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Cartulinas de plástico duro 2.4 El papel del laboratorio Cristalizador o recipiente Agua *Los alumnos y el profesor, al igual que los científicos, van al laboratorio para “interrogar” a la ¿Cómo lo haremos? naturaleza con el fin de confirmar o rechazar sus Llenaremos el cristalizador de agua y sumergiremos el hipótesis. bote cilíndrico. Como bote nos puede servir perfectamente una lata de conservas metálica a la que Cuando el científico va al laboratorio para hacer un hayamos quitado sus bases. experimento, él sabe ya, o mejor, cree saber, lo que Cuando esté sumergido –y sin que entre nada de aire- sucederá. Este señalamiento lo hace Kant en el prólogo juntaremos las cartulinas a sus bases. Apretaremos de la segunda edición de su Crítica de la razón pura. cada cartulina sobre cada base con nuestras manos y Llama la atención sobre el hecho de que no es posible sacaremos el bote del agua... conocer sino aquello que la razón ya sabía previamente. El experimento tiene el papel de confirmar o falsear las El resultado obtenido es... hipótesis que el científico ha construido sobre la base de El agua no se derramará, pongamos el bote en la sus idealizaciones acerca del Mundo de la Vida. El posición que queramos, moviéndolo, haciéndolo girar, instrumental y la forma como éste se ha dispuesto son etc. ya una consecuencia de esta idealización. cienciarica Explicando lo sucedido Ahora bien, un alumno no puede entender sino aquello Presión atmosférica que él ha podido reconstruir mediante la reflexión, la Al no haber aire en su interior, sólo el exterior ejerce discusión con sus compañeros y con el profesor, o presión sobre las cartulinas de manera que la Atmósfera mediante la acción sobre los objetos del mundo. ejerce suficiente presión, y por tanto fuerza, sobre las Entonces la hipótesis con la que el estudiante llega al tapas de cartulina como para evitar el derramamiento laboratorio debe ser producto de su propia actividad del agua del interior. intelectual. En este sentido, debe ser, o bien un procedimiento para restablecer el equilibrio cognitivo Algún comentario... que perdió al observar un fenómeno inesperado o al Es una experiencia que hay que hacer con cuidado pues predecir un resultado que en efecto no se observó, o cualquier movimiento brusco sobre el bote implicaría bien un procedimiento para reafirmar una teoría que ha una fuerza adicional que desequilibraría el sistema y DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 67 Ricardo José Atencia Pérez
  • 34. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS provocaría la salida del agua. Obviamente, la entrada tenido éxito hasta el momento. de una pequeñísima porción de aire por cualquiera de las bases provocaría el derramamiento del líquido. Esta Sin lo anterior, no habrá ningún “compromiso” experiencia es una variante del conocido ensayo del intelectual entre el estudiante y las observaciones del “vaso invertido”: se llena de agua un vaso que tenga el laboratorio. La falta de este compromiso hace que el borde sin raspaduras ni desportillamientos; se coloca experimento no tenga ninguna injerencia en la forma una cartulina dura sobre él; se le da la vuelta con como el estudiante entiende la clase de fenómenos del cuidado y cuando está ya vertical y boca abajo, el agua Mundo de la Vida que representa ese experimento. no se derrama y se mantiene “desafiando” a la ley de la Mucho menos entenderá la forma como el experimento gravedad. El vaso no sólo permanece sin derramar en idealiza las relaciones entre esos fenómenos con el fin posición vertical sino en cualquiera, ya que la presión de que las conclusiones que de él se deriven, resistan atmosférica actúa en todas las direcciones. las críticas más agudas y puedan ser expresadas en términos de relaciones numéricas. HUEVO FLOTANTE Por estas razones, el profesor debería orientar a sus cienciarica cienciarica alumnos para que ellos mismos diseñen los experimentos. Para esto es necesario comprometerlo ¿Qué es lo que queremos hacer? con una pregunta; debe Hacer que un huevo flote en el agua... ayudándonos con sentir la curiosidad típica del algo de sal de cocina. científico; debe sentir esa imperiosa necesidad de dar ¿Qué nos hará falta? una respuesta a ese interrogante que le exige poner en Vaso de precipitados funcionamiento toda su capacidad de razonar. Espátula Indudablemente es un ideal difícil de lograr por diversas Agitador razones; algunas de ellas de orden práctico. Pero, sin Huevo duda alguna, no es un ideal imposible de alcanzar. Si en Agua la escuela se crea desde un principio la posibilidad de Sal que el alumno pregunte desde su perspectiva acerca de DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 68 Ricardo José Atencia Pérez
  • 35. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Cómo lo haremos? los fenómenos del Mundo de la Vida, utilizando su Pondremos un huevo en un recipiente con agua y lenguaje “blando” pero significativo, en vez de comprobaremos que, dada su mayor densidad, se va imponerle autocráticamente el lenguaje “duro” de la hacia el fondo del recipiente. Sacaremos el huevo del ciencia que, sin una adecuada transposición didáctica, recipiente, echaremos unas cucharadas de sal en el no tendrá nunca significado para el alumno, y en vez de agua, removeremos hasta disolución, introduciremos poner artificialmente en su boca las respuestas a las nuevamente el huevo y... preguntas que él nunca tuvo ni el modo ni el tiempo de hacerse, seguramente este ideal se mostrará cercano a El resultado obtenido es... nuestras posibilidades. Ahora el huevo flotará en el líquido como de si cualquier barco en alta mar se tratase. Existen diversas formas que los investigadores en estrategias didácticas han identificado para lograr estos Explicando lo sucedido ambientes en los que el estudiante desarrolla su Densidad y Arquímedes capacidad innata de asombrarse y de preguntarse, y obviamente de aventurar, imaginar respuestas. No es Al añadir sal al agua hemos aumentado la densidad del pertinente entrar en un análisis de estas nuevas líquido y, por tanto, el empuje que proporciona a estrategias. Pero sí es importante señalar desde ahora cualquier objeto en su seno. Si tras añadir la cantidad que continuar con aquellas guías de laboratorio en las cienciarica vertida de sal todavía no conseguimos la flotación, es que se le dan instrucciones precisas sobre las cuestión de añadir más sal hasta conseguir la densidad operaciones experimentales que debe ejecutar y las necesaria. observaciones y medidas que debe realizar para después preguntarle a qué conclusiones puede llegar y Algún comentario... después inducirlo a dar las Una vez conseguida la flotación observaremos que conclusiones “a las que había –como cualquier barco- parte del huevo está sumergida que llegar” no tienen sentido en el líquido. Pues bien, si añadimos ahora un poco de dentro del marco de esta agua conseguiremos que esa parte sumergida aumente propuesta de renovación hasta lograr que el huevo –sin irse al fondo- se sitúe curricular, pedagógica y como un auténtico submarino. Entonces habremos didáctica. Tratar de esta logrado que la densidad del líquido sea exactamente manera el laboratorio lo igual a la del huevo. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 69 Ricardo José Atencia Pérez
  • 36. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS LO DIFÍCIL FÁCIL... Y AL REVÉS desvirtúa, no sólo desde el punto de vista científico sino, lo que es más grave, desde el punto de vista didáctico. Hemos dicho que la enseñanza de las ciencias debe reproducir sus procesos de construcción y no los de exposición. Las guías a las cuales hemos hecho mención están concebidas desde una perspectiva ¿Qué es lo que queremos hacer? expositiva. Se trata de ilustrar un principio que ya “se le Comprobar cómo apagar una vela resulta fácil cuando ha enseñado al alumno”. aparentemente es difícil y al revés. 3. ALGUNAS TENDENCIAS INNOVADORAS ¿Qué nos hará falta? ESPONTÁNEAS: Vela Botella APORTES Y LIMITACIONES Embudo 3.1 ¿El trabajo de laboratorio como eje central de la Aire de nuestros pulmones cienciarica cienciarica renovación de la enseñanza de las ciencias? ¿Cómo lo haremos? Se presentan aquí las propuestas de aprendizaje quot;por Colocamos una vela ardiendo a unos 15 cm de una descubrimientoquot; como, quizás, la tendencia innovadora botella y situaremos nuestra boca en línea recta con la más espontánea entre el profesorado de ciencias. vela y botella, de forma que la botella esté justo en el Dichas propuestas se centran en un trabajo centro, a unos 15 cm también, aproximadamente, de la experimental y autónomo de los estudiantes, dando boca. Soplaremos en dirección a la vela y ... preeminencia a los quot;procesos de la cienciaquot; sobre los contenidos. Se analiza brevemente el origen de esta El resultado obtenido es... orientación, las concepciones epistemológicas que La llama se apagará, pese a que la botella subyacen y los resultados -en gran parte negativos- que obstaculizaba el paso directo del aire. su aplicación ha producido. Explicando lo sucedido La enseñanza experimental: una quot;revolución Aerodinámica pendientequot;. Efectivamente la botella ha desviado las corrientes de DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 70 Ricardo José Atencia Pérez
  • 37. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS aire que salieron de nuestra boca. En la parte posterior a Cuando se plantea a los profesores y a los estudiantes la botella las corrientes se han vuelto a “reunir” y de materias científicas qué orientación habría que dar a consiguen apagar la llama. La forma aerodinámica de la dichos estudios, surge como idea central la botella propicia que las corrientes laminares de aire se conveniencia de realizar abundantes trabajos prácticos agrupen. para romper con una enseñanza puramente libresca. Ello constituye, sin duda, una intuición básica de la Algún comentario... generalidad de los profesores, que contemplan el paso Un efecto contrario y también sorprendente es intentar a una enseñanza de las ciencias eminentemente apagar una vela soplándola con ayuda de un embudo (y experimental como una especie de quot;revolución tomando con los labios la parte estrecha del embudo). pendientequot;, dificultada en nuestros países por la falta de Aunque la llama se encuentre en el eje del embudo y instalaciones y material adecuado, un excesivo número coincidente con la línea de nuestra boca, no se apagará. de alumnos, el carácter Se puede observar incluso cómo la llama se acerca enciclopédico de los currículos, etc. hacia el embudo. La razón es que las paredes del Una imagen distorsionada de la embudo desvían la inicial corriente de aire y forman un ciencia pequeño remolino en el centro. Es preciso prestar atención a esta EL EQUILIBRISTA cienciarica idea de buscar en la metodología científica -y, más concretamente, en la realización de abundantes trabajos prácticos- la solución a las dificultades en el aprendizaje de las ciencias y las actitudes negativas que dicho aprendizaje genera. Se ¿Qué es lo que queremos hacer? trata, quizás, de la tendencia innovadora más Demostrar que nuestras habilidades como equilibristas espontánea, aquella a la que se refieren en primer lugar dependen de la longitud y de la distribución del peso en los profesores deseosos de mejorar la enseñanza. Hoy un objeto. poseemos, sin embargo, abundantes resultados que cuestionan -al menos parcialmente- esta orientación ¿Qué nos hará falta? innovadora, cuya influencia ha sido particularmente notable en el mundo anglosajón durante las décadas 60 Nuestras manos. Una regla de madera o palo alargado. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 71 Ricardo José Atencia Pérez
  • 38. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Un lastre o peso y 70, concretándose en propuestas de quot;aprendizaje por descubrimientoquot;. Dichas propuestas se basan a ¿Cómo lo haremos? menudo, como señala Ausubel (1978) quot;en la ingenua Cogeremos la regla o el palo y le sujetaremos el lastre premisa de que la solución autónoma de problemas (pegado, clavado, amarrado...) en un punto que esté ocurre necesariamente con fundamento en el bastante más cerca de un extremo del palo que del otro, razonamiento inductivo a partir de datos empíricosquot;. Se por ejemplo a 4/5 de un extremo y a 1/5 del otro. Ahora incurre así en visiones simplistas, muy alejadas de la posaremos el palo vertical sobre uno de nuestros dedos forma en que realmente se elaboran los conocimientos con nuestra palma de la mano abierta y hacia arriba y científicos (Gil 1983), evidenciando la persistencia entre trataremos –imitando a los equilibristas- que los profesores de concepciones epistemológicamente permanezca en esa posición vertical. Haremos el ingenuas (Giordan 1978) que olvidan el papel central ensayo con el palo en las dos posiciones: cogiendo por que las hipótesis y todo el pensamiento divergente el extremo más cercano al lastre y, luego, por el más desempeñan en el trabajo científico, así como el alejado. carácter social y dirigido de dicha actividad. Se transmite, pues, una visión incorrecta de un quot;Método cienciarica cienciarica El resultado obtenido es... Científicoquot; caracterizado exclusivamente por el rigor y la Mientras que es fácil conseguir el equilibrio cuando el objetividad, que quot;se limita a los hechos y evita las lastre está alejado de nuestro dedo, nos resultará más suposicionesquot;; la imaginación, los riesgos, quedan difícil lograrlo cuando el peso está cercano a nuestro excluidos. La creatividad dedo... pese a que el peso total del objeto es el mismo. corresponde, según esta visión, tan sólo al dominio de las Explicando lo sucedido actividades artísticas, y la ciencia Giros y momentos es considerada como una búsqueda objetiva, metódica, Cuando el lastre está más alejado de nuestro dedo, desapasionada. De este modo se tanto el momento de la fuerza de gravedad que origina refuerzan concepciones el giro como el momento de inercia del objeto son espontáneas, plagadas de mayores que cuando el lastre está mas cercano a tópicos, acerca de la ciencia y los nuestra mano. Pero, comparativamente, el momento de científicos (Schibecci 1986). Por otra parte, inercia aumenta en mayor proporción que el par coherentemente con esta orientación inductivista, se conforme alejamos el lastre del centro de giro, por lo que DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 72 Ricardo José Atencia Pérez
  • 39. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS la aceleración angular del objeto será menor cuanto produjo una falta de atención a los contenidos, en la más alejado se encuentre el lastre. En consecuencia, el creencia de que estos carecen de importancia frente al movimiento será más lento y por ello tendremos más quot;Métodoquot; o de que la ejecución de los experimentos tiempo de reacción para mover nuestra mano y puede proporcionar al alumno, incidentalmente, lo recuperar la posición vertical del palo y evitar que se fundamental de la materia. caiga. La enseñanza de quot;los procesos de la cienciaquot; en cuestión. Algún comentario... Es una experiencia sencilla que ayuda a comprender La corriente innovadora que pretende convertir el bien el papel del momento de inercia en el giro de los aprendizaje en situaciones de quot;aplicar los procesos objetos. Otra forma de hacerlo es tomando dos palos de científicosquot; ha incurrido, pues, en graves errores que es igual grosor y material, pero de distinta longitud. Será preciso conocer para evitar reincidir en los mismos. No más fácil mantener el equilibrio con el palo más es de extrañar que en los países donde efectivamente alargado. esta orientación estuvo vigente se generara un rechazo que condujo a reconsiderar la conveniencia de una enseñanza por transmisión de conocimientos, HUEVO CRUDO O COCIDO debidamente expurgada de algunos defectos; pese a los errores cometidos, la enseñanza cienciarica por descubrimiento supuso el inicio de un proceso de transformación de la enseñanza de las ciencias que llega hasta nuestros días. Por otra parte, la ¿Qué es lo que queremos hacer? intuición de aproximar el aprendizaje Descubrir –sin romper su cáscara- si un huevo está de las ciencias a los procesos de crudo o cocido. construcción de conocimientos científicos resultó ser, básicamente ¿Qué nos hará falta? justa. Una mesa o superficie horizontal. Nuestras manos. Dos huevos, uno crudo y otro cocido 3.2 ¿La enseñanza por transmisión de conocimientos como garantía de un aprendizaje DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 73 Ricardo José Atencia Pérez
  • 40. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Cómo lo haremos? significativo? Cogeremos uno de los huevos –sin que sepamos si es el crudo o no- y, posado longitudinalmente en la mesa, lo Este apartado resume la reacción que generó el fracaso haremos girar sobre su eje impulsándolo con las manos de la enseñanza orientada al quot;descubrimiento desde sus extremos al efectuarle un par de fuerzas. autónomoquot; de los alumnos. Dicha reacción se tradujo en Repetiremos la experiencia con el otro huevo y veremos un retorno a las propuestas de enseñanza por que... transmisión de conocimientos, debidamente revisados. Se resaltan algunas aportaciones de esta orientación - El resultado obtenido es... muy particularmente el esfuerzo de fundamentación Uno de ellos efectúa giros uniformes, mientras que el teórica- y se señalan igualmente sus limitaciones. otro describe unos giros con bastante bailoteo y con un Un esfuerzo de fundamentación ritmo irregular que tan pronto parece que se detiene teórica. como que se acelera. Comprobaremos, abriendo cualquiera de ellos- que el primero es el que está cocido. La crítica, muy justificada, de la cienciarica cienciarica enseñanza por descubrimiento, se Explicando lo sucedido vio acompañada por una defensa La inercia renovada del quot;aprendizaje por r e c e p c i ó n quot; , e s d e c i r, d e l a El huevo que está cocido tiene ya una estructura interna enseñanza por transmisión de de sólido rígido y por ello describe un giro uniforme. El conocimientos ya elaborados. Esta orientación -en la crudo tiene dos zonas –la clara y la yema- que destacan los nombres de Ausubel (1978) y Novak mecánicamente diferentes y al girar se manifiesta la (1979)- resaltó adecuadamente aspectos como el papel inercia de la yema “oponiéndose” al movimiento y de guía del profesor (para evitar las adquisiciones provocando un ritmo irregular y desacompasado. dispersas que proporciona el descubrimiento) o la importancia de las estructuras conceptuales de los Algún comentario... alumnos en la adquisición de nuevos conocimientos. La innovación en la enseñanza se orientó así al estudio de El mismo efecto se nota cuando al estar girando, las jerarquías de los conceptos a introducir y a la tocamos suavemente el huevo con nuestro dedo: el elaboración de quot;mapas conceptualesquot; (Moreira y Novak cocido se detendrá fácilmente, mientras que el crudo DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 74 Ricardo José Atencia Pérez
  • 41. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS volverá a recuperar su movimiento al retirar el dedo, ya 1988) para presentar ordenadamente los que, en este caso, la inercia de la yema obliga a que el conocimientos, de forma que pudieran integrarse movimiento se perpetúe. Una variante de esta significativamente -es decir, de forma no arbitraria, experiencia es amarrar los huevos con un cordel por su sustancial e intencionada- en las estructuras diámetro transversal y penderlos verticalmente. A conceptuales de los alumnos. continuación se gira el huevo varias veces –provocando La principal aportación del trabajo de Ausubel fue, sin un efecto de torsión en el cordel- y se deja mover duda, el esfuerzo explícito de fundamentación teórica; libremente: observaremos las diferencias ya ello permitió cuestionar las propuestas ingenuas del comentadas entre el giro de un huevo y el del otro. quot;aprendizaje por descubrimientoquot; y mostrar que, tras la idea vaga y peyorativa de quot;enseñanza tradicionalquot; existía un modelo coherente de enseñanza/aprendizaje por transmisión/ recepción. Por lo demás, algunas de LA BALANZA VARIABLE las aportaciones de Ausubel -como, p.e., la distinción entre aprendizaje significativo y aprendizaje memorístico- forman parte hoy del bagaje común de todos los educadores. Las limitaciones del cienciarica aprendizaje por recepción. La renovación de la enseñanza ¿Qué es lo que queremos hacer? por transmisión de Comprobar cómo, dentro de un ascensor, una balanza conocimientos, no resolvió los nos quot;hace pesarquot; más o menos que lo que realmente problemas de aprendizaje, ni pesamos. siquiera en lo que se refiere a la adquisición de conceptos. El ¿Qué nos hará falta? problema de los quot;errores Un ascensor. Una balanza doméstica, de “baño”. Una conceptualesquot; cometidos por los balanza doméstica, de “baño” alumnos de todos los niveles en dominios ¿Cómo lo haremos? reiteradamente enseñados (Viennot 1979), vino a confirmar de forma contundente la ineficacia de las DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 75 Ricardo José Atencia Pérez
  • 42. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Nos pesaremos antes de entrar en el ascensor (o dentro estrategias de transmisión de conocimientos, que de él cuando todavía esté quieto) y memorizaremos la siguen siendo las utilizadas mayoritariamente por el indicación de la balanza. Una vez en el ascensor nos profesorado. Se podía así dudar de que la transmisión colocaremos encima de la balanza y apretaremos un de conocimientos se traduzca en asimilación botón que nos haga ascender a otro piso. significativa para la mayoría de los alumnos. En efecto, Inmediatamente observaremos la información que nos como señala el mismo Ausubel, la verdadera brinda la balanza acerca de nuestro peso. asimilación de conocimientos exige un proceso activo de quot;relación, diferenciación y reconciliación integradora El resultado obtenido es... con los conceptos pertinentes que ya existíanquot; (Ausubel Al comenzar el movimiento “aumentará” nuestro peso, 1978) y quot;cuanto más activo sea este proceso, tanto más luego volverá a su valor real -el que indicaba antes de significativos y útiles serán los conceptos asimiladosquot;. movernos- y finalmente disminuirá, cuando vayamos Pero ello exigiría, si más no, tener en cuenta las frenando antes de llegar a nuestro destino. necesidades de tiempo propio para que los alumnos puedan trabajar los conceptos hasta ligarlos a su Explicando lo sucedido estructura conceptual. Y habría que plantear las cienciarica cienciarica Dinámica actividades que favorezcan dicho trabajo de relación, diferenciación... e introducir los mecanismos de La balanza nos indica en todo momento la fuerza que retroalimentación para constatar hasta qué punto los realiza. Esta fuerza coincide sólamente con nuestro alumnos han asimilado y se puede seguir adelante, etc, peso cuando estamos quietos (equilibrio estático) o etc. En definitiva, hacer activo el proceso de asimilación cuando nos movemos con velocidad uniforme en la clase supondría romper el (equilibrio dinámico), que es lo que sucede cuando el discurso profesoral con más ascensor se mueve en la etapa intermedia de su trabajo de los alumnos y más movimiento. Pero cuando se mueve al comienzo (con tiempo propio para estos. Ello sin aceleración positiva) o al final (con aceleración negativa plantearnos hasta qué punto al ir frenando), la balanza efectúa respectivamente una pueden resultar significativos fuerza superior e inferior a nuestro peso. En esas etapas unos conocimientos que no no hay equilibrio entre peso y balanza ya que existe una respondan a problemas que los aceleración. alumnos hayan tenido ocasión, al menos, de plantearse previamente (Otero 1985 y 1989). Más grave parece, DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 76 Ricardo José Atencia Pérez
  • 43. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Algún comentario... sin embargo, la defensa de la enseñanza por transmisión en base a criterios de falta de capacidad de Si el ensayo se hace al revés, es decir descendiendo la mayoría de los alumnos para quot;descubrir con el ascensor, las indicaciones de la balanza seguirán autónomamentequot; todo lo que deben saber (Ausubel un curso contrario al descrito. En el caso de no disponer 1978). de balanza portátil de baño o de ascensor, la experiencia puede hacerse con la típica balanza de En definitiva, si bien la crítica de Ausubel al aprendizaje cocina para pesar alimentos: basta poner, por ejemplo, quot;por descubrimientoquot; parece justa y bien fundamentada, una manzana en ella y reproducir –alzando la balanza el simple retorno a la enseñanza por transmisión, con nuestras manos- las operaciones descritas liberada de algunos errores, tal como se propone desde anteriormente. En este caso, se constata que si el quot;Reception learning paradigmquot; sometemos a la balanza a un movimiento no vertical (Novak 1979) plantea serias sino horizontal, la indicación no varía en ningún dudas. En cualquier caso, como el momento. mismo Ausubel reconoce, la actividad de los alumnos durante la Una ampliación de estas experiencias puede hacerse asimilación de conceptos es –ya sin utilizar el ascensor- poniéndonos en cuclillas menos rica que durante la sobre la balanza y haciendo un rápido movimiento con formación de conceptos. Y ello cienciarica nuestras caderas hacia arriba: veremos que mientras incluso en lo que se refiere a dura ese movimiento hasta ponernos erguidos, la aspectos considerados como ocasión privilegiada para balanza marca un peso mayor. Aquí se ha puesto de la iniciativa de los alumnos como son los trabajos manifiesto el tercer Principio de la Dinámica: para prácticos o la resolución de problemas. En efecto, en erguirnos los músculos de las piernas han impulsado una enseñanza por transmisión de conocimientos ya hacia arriba al resto de nuestro cuerpo y, como reacción, elaborados, los trabajos prácticos juegan un papel de éste ha ejercido una fuerza hacia abajo sobre piernas y simple ilustración y se limitan a manipulaciones pies que se transmite a la balanza. siguiendo recetas muy pormenorizadas en las que falta la mínima posibilidad de emitir hipótesis, diseñar experimentos o incluso analizar los resultados (Rachelson 1977; Tamir 1977). Los resultados no pueden ser más lógicos: los alumnos reconocen DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 77 Ricardo José Atencia Pérez
  • 44. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS LA CUCHARA REFLECTANTE obtener poco beneficio de los experimentos realizados cuando los montajes están completamente dispuestos o las experiencias completamente preparadas (Leboutet 1973). En lo que se refiere a la resolución de problemas de lápiz y papel, la situación es en todo comparable (Gilbert 1980; Larkin y Reif 1979). De hecho no se enseña a resolver problemas sino a comprender soluciones ¿Qué es lo que queremos hacer? explicadas por el profesor como ejercicios de Comparar las imágenes que produce cada cara de una quot;aplicación de la teoríaquot;. Y es aquí, quizás, donde el cuchara sopera metálica. fracaso de la enseñanza por transmisión resulta más evidente, puesto que el grado de transferencia es ¿Qué nos hará falta? mínimo y los alumnos se limitan a reconocer problemas Una cuchara sopera. Nuestra propia cara ya resueltos (Mettes et al 1980). cienciarica cienciarica ¿Cómo lo haremos? 3.3 ¿La enseñanza integrada de las ciencias como Situaremos nuestra cara en frente de cada zona superación de planteamientos alejados de la combada de la cuchara y observaremos el tipo de realidad y carentes de interés? imagen que nos brinda Se exponen y analizan críticamente los argumentos en El resultado obtenido es... favor de una enseñanza integrada de las ciencias. Se Cuando situamos nuestra cara frente a la cara convexa fundamenta la necesidad de una enseñanza disciplinar, veremos una imagen derecha y menor de nuestro dirigida a la construcción de concepciones unitarias, rostro, mientras que cuando la situamos frente a la cara integradas. cóncava veremos una imagen invertida A favor de una enseñanza integrada de las ciencias. Explicando lo sucedido Óptica Una de las formas con que se ha intentado innovar en la enseñanza de las ciencias y romper con el creciente En el caso de la cara convexa, los rayos ópticos rechazo de los alumnos, ha sido la introducción de divergen al reflejarse en la superficie de manera que currículos de ciencia integrada (Haggis y Adey 1979), DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 78 Ricardo José Atencia Pérez
  • 45. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS virtualmente parecen proceder de una zona existente con una orientación menos parcializada, más global, de tras la superficie de la cuchara: esta superficie se los conocimientos científicos. Las razones aducidas en comporta como cualquier espejo esférico convexo. favor de una ciencia integrada son bien conocidas y En el caso de la otra cara, y dada la intensa curvatura parecen convincentes: Existe una única realidad -se que suelen tener las cucharas soperas, los rayos se dice- y las diferentes disciplinas rompen artificialmente reflejan doble y sucesivamente en la parte superior e dicha unidad, proporcionando visiones parcializadas, inferior de la superficie, por lo que –finalmente- nos llega desconexas. Se señala además que, si se pretende una imagen invertida de nuestro rostro. conectar con los intereses de los niños y niñas y partir de problemas de su entorno, hay que tener en cuenta que Algún comentario... su percepción de dichos problemas es, sin duda, Los resultados son –según los típicos manuales de globalizadora y no entiende de divisiones en reflexión óptica- los esperados en el caso de la cara asignaturas. Por último, otra de las razones convexa, similares a las imágenes que se producen en generalmente apuntadas en favor de la orientación de los espejos retrovisores de los automóviles. ciencia integrada se refiere a la existencia de una Sin embargo, en el caso de la cara cóncava –y debido metodología común, independiente del contenido y la precisamente a la intensa curvatura de la superficie de aceptación de que la familiarización con dicha la cuchara- la imagen producida no es real e invertida o metodología general -transferible de un dominio a otro- virtual y derecha, tal como ocurre en los espejos es un objetivo fundamental. cienciarica cóncavos que se estudian y manejan habitualmente ¿En qué medida este tipo de (como por ejemplo en los típicos espejos de maquillaje), consideraciones resulta sino que ofrecen una imagen distinta debido a la aceptable?, o, dicho de otro reflexión doble y sucesiva en varias zonas de la modo, ¿hasta qué punto la cuchara. substitución de las asignaturas clásicas (Biología, Física, etc) LA GOTA SUBMARINA por unas Ciencias Integradas puede contribuir a una mejor preparación de los alumnos y a generar una actitud más positiva hacia las ciencias? Cuestionando las propuestas de quot;ciencia integradaquot;. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 79 Ricardo José Atencia Pérez
  • 46. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS En primer lugar, la idea de unidad de la materia como ¿Qué es lo que queremos hacer? apoyo de una visión global, no parcializada, debe ser Fabricar una gota líquida que se comporte como un cuidadosamente matizada: el establecimiento de dicha submarino dentro de otro líquido. unidad es, sin duda, una de las conquistas mayores del ¿Qué nos hará falta? desarrollo científico, pero se trata de una conquista muy Un vaso de precipitados o recipiente. Un pequeño dedal reciente y nada fácil. Pensemos, por ejemplo, que los o micro-recipiente abierto. Aceite de oliva o de girasol. principios de conservación y transformación de la Alcohol de farmacia. Agua materia y de la energía, fueron establecidos, respectivamente, en los siglos XVIII y XIX; o que la ¿Cómo lo haremos? fusión de la Óptica, la Electricidad y el Magnetismo en la Llenaremos el dedal de aceite y lo colocaremos en el Teoría Electromagnética, se produce también en el siglo fondo del vaso o recipiente. Verteremos con cuidado el XIX. Recordemos, por otra parte, la fuerte oposición a alcohol en el recipiente hasta cubrir generosamente el las concepciones unitarias en Astronomía dedal. A continuación, verteremos –también con (Heliocentrismo), en Biología (Evolucionismo) o en cuidado- el agua en el vaso de manera que escurra por Química (Síntesis orgánica), que sigue presente en las cienciarica cienciarica las paredes y se mezcle lentamente con el alcohol. Y preconcepciones de muchos alumnos. cuando lleguemos a una mezcla aproximadamente al La unidad de la materia aparece así como un resultado y 50%... no como un punto de partida. Además, dicha unidad no debe ser interpretada de manera reduccionista: es El resultado obtenido es... cierto que, por ejemplo, todas las substancias están El aceite constituirá una gota perfectamente esférica y constituidas por átomos y que las leyes físicas son bien conformada, se escapará del dedal y se omnipresentes; pero no basta con ellas para comportará como un pequeño submarino dentro de la comprender el mundo de los seres vivos, que es un nivel mezcla hidro-alcohólica. de organización de la materia más complejo, con leyes propias. Esconder la existencia de niveles distintos de Explicando lo sucedido organización dotados de leyes propias, y colocar al Densidad y Arquímedes mismo nivel un aborde físico, biológico,... de la realidad, mediante un tratamiento simultáneo de los diferentes El aceite posee una densidad superior a la del alcohol e aspectos, conduce a una visión confusa, empobrecida y inferior a la del agua y de un valor aproximadamente equívoca de esa realidad. intermedio entre esos dos líquidos. Como quiera que el DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 80 Ricardo José Atencia Pérez
  • 47. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS alcohol y el agua sí son líquidos miscibles, al mezclar Una globalización necesaria. ambos llegaremos a un punto en que su densidad será Este rechazo de las quot;Ciencias integradasquot; no puede idéntica a la de la gota de aceite por lo que ésta se suponer, sin embargo, la aceptación de las encontrará en equilibrio en cualquier punto del seno del orientaciones de la actual enseñanza disciplinar de las líquido. ciencias: los problemas del fracaso escolar y de la actitud negativa de los alumnos siguen vigentes; y Algún comentario... conviene no olvidar que las propuestas de ciencia Esta es la conocida experiencia de Plateau. Conviene integrada constituían un intento de respuesta a dicha hacerla con cuidado para no romper la masa de aceite situación y, por tanto, un índice de la necesidad de en varias gotitas pequeñas y para no hacer que se forme cambios. No queremos por ello terminar sin manifestar una “balsa” del mismo por encima del alcohol y el agua nuestro convencimiento de que en este debate entre en el caso de verter una cantidad excesiva de este disciplinariedad y ciencia integrada se hace necesario último líquido. un esfuerzo por comprender las La formación de una gota esféricamente perfecta se razones recíprocas y superar las debe a la propia tensión superficial del aceite, tensión lecturas simplistas que sólo cuya existencia podemos comprobar si intentamos, con prestan atención- un palillo por ejemplo, romper dicha gota. magnificándolos- a los defectos Comprobaremos la resistencia a perder esa forma y la posibles de la propuesta cienciarica tendencia de la gota a permanecer aglutinada en una contraria. sola estructura. Es en estos aspectos en los que la globalización resulta absolutamente necesaria, tanto para favorecer una DIBUJOS SUBMARINOS actitud más positiva -críticamente positiva- hacia el aprendizaje de las ciencias, como para proporcionar una visión correcta del trabajo científico. Si al hablar de integración se está haciendo referencia a la necesidad de construir una visión unitaria de la realidad (esa gran conquista de la ciencia contra tantas barreras), a la necesidad de estudiar la ciencia en su contexto, atendiendo a las relaciones Ciencia/Técnica/Sociedad, a la necesidad de estudios interdisciplinares de los DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 81 Ricardo José Atencia Pérez
  • 48. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ¿Qué es lo que queremos hacer? problemas frontera,..., en ese caso nos manifestamos Obligar a unas limaduras de hierro a que dibujen curvas fervorosos quot;integracionistasquot;. Pero si por enseñanza y formas caprichosas integrada de las ciencias se entiende tomar la unidad de la materia como punto de partida, escondiendo además ¿Qué nos hará falta? la existencia de distintos niveles de organización y Imanes. Frasco con aceite. Limaduras de hierro rechazando los tratamientos simplificados, acotados, esenciales en los orígenes de una ciencia, ..., en ese ¿Cómo lo haremos? caso rechazamos con igual contundencia la integración. Verteremos unas limaduras en el frasco con aceite y En definitiva, nuestra postura es defender una agitaremos la mezcla, de manera que –gracias a la enseñanza disciplinar que no conduzca a visiones viscosidad del líquido- las limaduras queden esparcidas parcializadas, sino que dé igual importancia a los en el seno del aceite. A continuación aproximaremos análisis simplificatorios que a las síntesis unificadoras, a dos imanes por dos zonas diametralmente opuestas del los problemas precisos, acotados, iniciales, que a los frasco. Los imanes los acercaremos al frasco por polos tratamientos interdisciplinares de los problemas opuestos. frontera. cienciarica cienciarica 3.4 ¿Las nuevas tecnologías El resultado obtenido es... como base de la renovación de Las limaduras se acercarán a las zonas de los imanes y la enseñanza? lo harán dibujando una estructura tridimensional que simulará un huso que irá de imán a imán. Se reconoce el interés de la incorporación de las nuevas Explicando lo sucedido tecnologías como contenido Espectros magnéticos curricular y como medio didáctico. Se llama la atención, sin embargo, Simplemente hemos fabricado un espectro magnético contra visiones simplistas que ven tridimensional al obligar a las limaduras de hierro –que en el uso de las nuevas son imanes temporales- a orientarse según las líneas tecnologías el fundamento de de fuerza que van de polo a polo de los imanes. innovaciones radicales de la enseñanza de las ciencias. Algún comentario... La utilización de las nuevas tecnologías en la Si la aproximación de los imanes al frasco es con los DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 82 Ricardo José Atencia Pérez
  • 49. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS polos idénticos, observaremos que no se forma un huso enseñanza está, sin duda, plenamente justificada si continuo en el interior del frasco sino que las limaduras tenemos en cuenta que uno de los objetivos básicos de se agrupan formando estructuras similares a las fibras la educación ha de ser quot;la preparación de los de una escoba, quedando sin limaduras el espacio adolescentes para ser ciudadanos de una sociedad central del frasco. plural, democrática y tecnológicamente avanzadaquot; o, cabría matizar, que aspire a serlo. Son bien conocidas Estas estructuras tienen un aliciente distinto –al ser las posibilidades que los ordenadores ofrecen para tridimensionales- a los típicos espectros muy recabar informaciones y contrastarlas, para conocidos que se hacen espolvoreando limaduras proporcionar rápida retroalimentación, para simular sobre un papel debajo del cual se sitúa un imán o situaciones... y, muy particularmente, para conectar con también dos imanes (estén éstos enfrentados por el el interés que los nuevos medios despiertan en los mismo polo o no). alumnos (Barberá y Sanjosé 1990). Nada, pues, que objetar -muy al contrario- a la utilización de los También podemos conseguir figuras interesantes ordenadores como medio didáctico. Por otra parte, la uniendo varios imanes, en forma de herradura por posibilidad de simular con ordenador conductas ejemplo, o simplemente linealmente: en este caso inteligentes, ha conducido a los modelos de veremos que en la línea de unión de ambos imanes -los quot;procesamiento de informaciónquot;, basados en la polos de cada uno- escasamente se depositan metáfora de la mente humana como ordenador. Esta cienciarica limaduras. Lo que ha sucedido es que hemos fabricado orientación teórica ha hecho aportaciones de indudable un solo imán con dos polos y no cuatro interés, sobre todo en lo que se refiere a la comprensión de cómo se organizan los conocimientos adquiridos en (Experimentados publicados en la quot;memoria a largo plazoquot; y cómo se recuerdan dichos www.iestiemposmodernos.com) conocimientos para utilizarlos en un momento dado (concretamente en la resolución de problemas). Para algunos (Kempa 1991), los modelos de procesamiento de la información, junto a los modelos constructivistas, constituyen hoy las dos perspectivas fundamentales de la investigación e innovación en la enseñanza de las ciencias. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 83 Ricardo José Atencia Pérez
  • 50. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS OTRAS ALTERNATIVAS naturaleza de la Ciencia y su DIDÁCTICAS contenido. 3.5 La indagación y los estándares Un buen punto de partida para esta para la enseñanza de ciencias investigación es comparar los métodos y procesos mentales de un La indagación en la ciencia y en científico activo con las actividades las aulas de clase de una lección basada en indagación. Los recuadros sugieren La indagación algunos aspectos importantes de las científica hace investigaciones, tanto de los referencia a científicos como de los estudiantes. las diversas formas en las que los científicos estudian el mundo natural y proponen explicaciones basadas en la evidencia que derivan de su trabajo. También se refiere la indagación a las actividades que llevan a cabo los estudiantes para desarrollar conocimiento y comprensión sobre las ideas La indagación en la ciencia científicas, y además, para entender Un geólogo que estaba registrando la forma en que los científicos la ubicación de depósitos de estudian el mundo natural. sedimentos costeros en el estado de Washington (USA) se sorprendió al Los estudiantes que utilizan la descubrir cerca de la playa un indagación para aprender Ciencia bosque de cedros muertos. Gran emplean muchas de las actividades parte de ellos todavía estaba en pie, y procesos mentales de los pero claramente habían muerto científicos, que buscan ampliar el hacía muchos años; además, conocimiento humano del mundo encontró grupos similares de árboles natural; sin embargo, el educador muertos en otros lugares a lo largo la con deseo de incorporar el uso de la costa, de los estados de Oregon y indagación en el aula no siempre Wa s h i n g t o n . E l g e ó l o g o s e conoce las actividades y procesos preguntaba: quot;¿Qué pudo haber mentales que usan los científicos. Al causado la muerte de tantos árboles describir la indagación tanto en la en un área tan Ciencia como en las aulas, se puede grande?” demostrar la forma en que estudiantes y profesores pueden Al reflexionar 84 usar la indagación para aprender a sobre sus hacer Ciencia y aprender sobre la cienciarica cienciarica
  • 51. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS conocimientos en materia de ubicada terremotos, límites de las placas de Alaska, la corteza terrestre y subsidencia de como estas a lo largo de las costas, el resultado de geólogo buscó posibles un gran explicaciones. quot;¿Murieron todos los quot;terremoto árboles al mismo tiempo?quot; quot;¿Se en la zona de subducciónquot;. Después podría relacionar esta muerte con del terremoto, bosques costeros alguna actividad volcánica en el área muy extensos murieron cuando la adyacente o con algún tipo de plaga costa de Alaska descendió y biológica?quot; quot;Dada su localización quedaron sumergidos en agua costera, ¿habría alguna relación salada. El geólogo sabía que una entre el zona de subducción parecida está agua salada situada bajo la costa de Washington y la y Oregon y da origen a los volcanes destrucción de los Montes “Cascade”; así que se de los preguntaba si los árboles en bosques?quot; Washington y Oregon podrían haberse ahogado en el agua salada El geólogo comenzó a buscar cuando una gran sección de la costa respuestas a su primera pregunta se hundió determinando la edad de los anillos durante un exteriores de los árboles, mediante terremoto el uso de métodos radiométricos con hace 300 carbono 14, y encontró que todos años. habían muerto hacía cerca de 300 años. Sobre la causa de la muerte de los árboles, su registro no mostró Para verificar esta explicación, evidencia de depósitos volcánicos recogió más datos y examinó los generalizados en las áreas de sedimentos del área. Varias bosques muertos. Además, los secciones de sedimento bien árboles no se quemaron ni el preservadas de esos grupos de examen cuidadoso mostró árboles muertos, que estaban certidumbre de infestación de expuestas en las orillas de los insectos. arroyos lejos de la costa, mostraban una capa de arena limpia bajo el Comenzó a pensar sobre el posible suelo, distinta de la tierra oscura y papel del agua salada en la muerte rica en arcilla de la tierra ubicada por de los árboles y recordó que un área encima y por debajo de la arena. Se muy grande de la costa de Alaska preguntó entonces de dónde había descendió bajo el nivel del mar en salido la arena blanca. 1964, cuando la placa tectónica que El geólogo sabía que los terremotos se extiende debajo de gran parte del en la zona de subducción ocasionan 85 Océano Pacífico se hundió bajo la a menudo marejadas, y pensó que la placa tectónica sobre la que está capa de arena podría haber sido
  • 52. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS arrastrada usualmente se originan los hacia la terremotos alrededor del Océano tierra Pacífico. Conciente del trabajo del durante un geólogo sobre los bosques muertos tsunami. Si en el Pacifico Noroeste, el sismólogo esto hubiera japonés sugirió que el origen del ocurrido, tsunami fue un fuerte terremoto en la sería una evidencia adicional de un zona de subducción subyacente a lo fuerte terremoto en la costa. Los que hoy son los estados de Oregon y fósiles que se recuperaron en la capa Washington (Satake et al., 1996). de arena indicaban que la arena provenía del océano en vez de Ahora el geólogo tenía más haberse depositado desde el interior, evidencia que podía confirmar su confirmando la hipótesis del tsunami. explicación de que la capa de arena había sido depositada por un Publicó varios artículos en revistas tsunami que acompañó el terremoto. científicas especializadas, revisados Un examen adicional de sedimentos por algunos colegas, en los que reveló otros restos más antiguos, de planteaba la hipótesis de que los árboles muertos y capas de arena; árboles muertos y la capa de arena esto le hizo pensar que, terremotos encontrados a lo largo de la costa que producen grandes tsunamis, eran evidencias de un fuerte como el primero que identificó, terremoto ocurrido hacía cerca de golpearon varias veces la costa 300 años, justo antes de que los Pacífica nororiental en los últimos mil pobladores europeos llegaran a la años, de la misma forma en que región (Atwater, 1987; Nelson et al., estos grandes terremotos golpearon 1995). otras zonas de subducción bajo Japón, Filipinas, Alaska y gran parte Va r i o s a ñ o s del Occidente de Sur América. La después, un subsidencia costera causada por el sismólogo terremoto japonés, que sumergió los estaba árboles en estudiando en agua salada, Japón, los registros históricos de un lo que los mareógrafo para documentar condujo a la tsunamis de orígenes distantes, muerte. identificó un gran terremoto en alguna parte a lo largo de la costa Como ocurre algunas veces con la Pacífica el 17 de enero de 1700, pero investigación científica, los el origen del terremoto suscitó hallazgos del geólogo influyeron debates; utilizando registros sobre las políticas públicas. Algunos históricos pudo eliminar la funcionarios revisaron los códigos 86 posibilidad de un fuerte terremoto en de construcción en Washington y la mayoría de las regiones donde Oregon, basándose en una mejor cienciarica cienciarica
  • 53. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS acumuló y la explicación que comprensión de propuso. Más adelante, un científico los terremotos en otra parte del mundo leyó las derivada de esta publicaciones y, como los científicos investigación. utilizan descripciones y medidas Los nuevos universales, pudo comparar sus edificios hallazgos con los del científico deberán diseñarse para que puedan americano. El científico japonés resistir fuerzas telúricas 50 % obtuvo evidencia separada, la mayores de las que se tenían ocurrencia de un tsunami el 17 de estipuladas bajo el código anterior. enero de 1700, lo que dio soporte adicional a la hipótesis de que un Esta historia ilustra varias terremoto en una zona de características importantes de la subducción ocurrió en esa fecha y indagación científica. Un científico condujo a la muerte de un gran notó un fenómeno y sintió suficiente número de árboles a lo largo de la curiosidad como para hacerse costa Noroeste del Pacífico. preguntas sobre él. Sin duda, muchas otras personas habían notado también los árboles muertos, La naturaleza de la indagación pero, o no se cuestionaron sobre la humana causa de la muerte, o no estaban en capacidad de responder la pregunta. El interés del geólogo por entender Así, usando sus conocimientos el mundo natural es un buen ejemplo sobre geología y lo que aprendió de las características humanas que sobre los árboles y su hábitat, el hacen de la indagación un poderoso geólogo estableció las conexiones vehículo para aprender. Los entre los árboles muertos y otras humanos somos curiosos por características del medio ambiente, naturaleza, como lo sabe cualquiera tal como la ubicación costera. Esas que haya observado un recién preguntas guiaron su investigación, nacido. Desde el momento de nacer, que incluyó el uso de los métodos de los niños utilizan las técnicas de carbono 14 para fechar los árboles ensayo y error para aprender sobre muertos y la recopilación de el mundo que los rodea. Como niños información disponible sobre la y luego como adultos, cuando geología de esa región. Así, enfrentamos una situación desarrolló una explicación para la desconocida tratamos de determinar muerte de los árboles basándose en qué está ocurriendo y predecimos esta evidencia preliminar, y recopiló qué sucederá después. más evidencia para comprobar su Reflexionamos sobre el mundo que explicación. nos rodea por medio de la Luego publicó observación, recopilación, artículos en los organización y síntesis de que consideró 87 información, desarrollando y la relación entre utilizando herramientas eficaces la evidencia que
  • 54. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS para medir y observar, así como para papel en la educación es cada vez analizar la información y crear más el centro de atención. El mundo modelos. Revisamos y volvemos a actual está profundamente revisar lo que creemos que pasará y influenciado por los descubrimientos comparamos resultados con lo que científicos. La gente necesita ya conocemos. Cambiamos evaluar y tomar decisiones que nuestras ideas con base en lo que requieren un cuestionamiento aprendemos. cuidadoso, la búsqueda de evidencia y el razonamiento crítico. Este conjunto completo de destrezas Los ambientes de aprendizaje que mentales, que ayudó a los primeros se concentran en transmitir a los hombres a recolectar alimentos y a estudiantes lo que los científicos ya escapar del peligro, constituye una conocen no promueven la capacidad altamente desarrollada a indagación; por el contrario, el la que nos referimos como énfasis en la indagación exige indagación. En la historia reciente, pensar sobre lo que sabemos, por algunas personas han dirigido su qué lo sabemos y cómo llegamos a curiosidad hacia problemas distintos saberlo. de la subsistencia y la supervivencia: por ejemplo el movimiento de objetos La indagación en la clase de celestes, las causas de las ciencias estaciones, el comportamiento de los objetos en movimiento y los Una de las orígenes de los organismos. La mejores formas curiosidad sobre estos problemas es para entender exclusiva de los seres humanos; se la ciencia estudiaron estos fenómenos, se escolar como forma de indagación desarrollaron hipótesis y se es mediante visitas al aula donde se propusieron explicaciones. La practica la indagación científica. La comunicación de hipótesis, ideas y siguiente viñeta ejemplifica la conceptos entre individuos dio situación en un curso particular pero origen a las estrategias, reglas, la indagación en el aula puede estándares y conocimientos que hoy ocurrir y tener lugar en todos los se reconocen como científicos. niveles escolares. Los recuadros especifican algunas formas en que La indagación del mundo natural se sucede la indagación. adopta gran variedad de formas que van desde la curiosidad de un niño Un día de otoño, varios alumnos del sobre cómo pueden vivir las quinto grado, de la profesora hormigas bajo tierra hasta la Graham, regresaron muy agitados a búsqueda de nuevas partículas su salón después atómicas que llevan a cabo grupos del recreo. de físicos. La indagación en las aulas Llevaron a la 88 asume también formas variadas, profesora hasta pero cualquiera que esta sea, su la ventana, cienciarica cienciarica
  • 55. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS señalaron hacia afuera y dijeron: condiciones. Fijó una cartulina quot;Notamos algo en los árboles del grande donde todos los estudiantes patio de juegos. ¿Qué les pasa?quot; La la pudieran ver y les dijo: quot;Hagamos profesora Graham no sabía qué una lista de las ideas que puedan preocupaba a sus estudiantes, así explicar lo que les está sucediendo a que les dijo: quot;Muéstrenme qué esos tres árboles de afuera.”; quieren decirquot;. inmediatamente se elevó un bosque de manos: Los estudiantes señalaron tres Tiene algo que ver con la luz solar. árboles que Debe ser demasiada agua. crecían uno al No, debe ser poca agua. lado del otro. Uno Los árboles se ven diferentes y antes había perdido todas sus hojas, el de se veían iguales. la mitad tenía hojas multicolores, en Es la estación, algunos árboles su mayoría amarillas, y el tercero pierden sus hojas antes que otros. tenía hojas verdes y exuberantes. Hay veneno en la tierra. Los alumnos preguntaron: quot;¿Por qué Los árboles tienen edades son diferentes esos tres árboles? diferentes. Solían verse igual, ¿no es cierto?quot; La Los insectos se están comiendo los profesora Graham no conocía la árboles. respuesta. Un árbol es más viejo que los otros. La profesora Graham Cuando los sabía que su materia estudiantes contemplaba, más consideraron adelante durante ese que tenían año, estudiar las suficientes plantas y esta era una ideas, la oportunidad para que profesora los estudiantes investigaran sobre el Graham los crecimiento de estas partiendo de animó a preguntas que ellos mismo habían pensar cuáles de ellas servirían formulado y, por consiguiente, tenían como posibles explicaciones que se una motivación especial para pudieran investigar y que a la vez responderlas. Aunque no estaba fueran descriptivas. Luego, pidió a segura adonde los llevarían las cada estudiante que escogiera una preguntas de sus estudiantes, la explicación que a su juicio pudiera profesora Graham escogió asumir el ser una respuesta, y luego los riesgo de dejar que sus estudiantes agrupó según las respuestas: había bajo su orientación se dedicaran a un grupo denominado quot;grupo del investigar. Después de todo, habían aguaquot;, uno quot;de las estacionesquot;, otro tenido alguna experiencia el año quot;de los insectosquot; y así 89 anterior al examinar la forma en que sucesivamente. Además, pidió a crecen las semillas en distintas cada grupo que planificara y
  • 56. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ejecutara una investigación sencilla algunos grupos completaron antes para ver si podía hallar evidencia su investigación, la profesora para responder a su pregunta. Graham invitó a sus miembros a Mientras planeaban sus vincularse a otros grupos que investigaciones, la profesora todavía estaban trabajando. Graham visitaba cada grupo de estudiantes y escuchaba El grupo del atentamente la formulación de sus agua decidió planes. Luego solicitó que cada examinar la grupo explicara sus ideas al resto de tierra la clase, lo que dio como resultado un alrededor de refinamiento mayor. Mediante esta los árboles evaluación rápida y abierta del punto cada hora dónde se encontraban, logró mientras fuera posible. Hicieron ayudarlos a pensar en los procesos turnos y llevaron un diario conjunto que estaban utilizando para de sus observaciones individuales. enfrentar su pregunta y considerar si Como algunos estudiantes vivían otras aproximaciones funcionarían cerca de la escuela, sus mejor. observaciones continuaban después de la jornada escolar y en Durante las fines de semana. Aunque no tres lograron hacer algunas de las semanas observaciones programadas cada siguientes, hora, consiguieron suficientes datos s e para informar a la clase. quot;El árbol sin reservaban hojas casi siempre está rodeado de períodos de la clase de Ciencia para agua, el árbol de la mitad a veces que cada grupo llevara a cabo su está rodeado de agua y el árbol investigación. Los grupos verde tiene tierra húmeda pero recopilaban información de múltiples nunca está rodeado de agua” fuentes sobre las características de los árboles, sus ciclos vitales y sus Uno de los estudiantes recordó que entornos. Por ejemplo, el grupo de hacía varios meses las hojas en uno quot;edades diferentesquot; respondió su de los geranios de su mamá habían pregunta con rapidez. Se pusieron empezado a amarillearse y ella le en contacto con los miembros de la dijo que el geranio estaba recibiendo Asociación de Padres encargados demasiada agua. La profesora de plantar esa parte del patio de Graham le entregó al grupo un folleto juegos y con su ayuda hallaron los de un vivero recibos originales por la compra de local cuyo los árboles. Una verificación con el título era vivero que los vendió señaló que los quot;Cómo tres árboles eran idénticos y de Cultivar 90 aproximadamente la misma edad en Plantas el momento de la compra. Como Sanasquot;. El cienciarica cienciarica
  • 57. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS grupo leyó el folleto y descubrió que una enfermedad, respaldaban en cuando las raíces de las plantas parte las observaciones. Pero la están rodeadas de agua no pueden explicación que parecía más recibir aire del medio alrededor de razonable a los estudiantes, se las raíces y, en esencia, quot;se ahoganquot;. ajustaba a todas las observaciones y Con base en sus observaciones y en se ceñía a lo la información obtenida del folleto, aprendido los estudiantes concluyeron que el de otras árbol sin hojas se estaba ahogando, fuentes, era el árbol de la mitad estaba quot;más o la de exceso menosquot; ahogándose y el tercero de agua. estaba quot;justo como debe ser” Luego de tres semanas de trabajo, la clase se El grupo del sintió satisfecha de haber agua encontrado juntos una respuesta continuó su razonable a su pregunta. Por trabajo sugerencia de la profesora Graham, mediante la escribieron una carta al vigilante investigació contándole lo que habían n del origen descubierto. El vigilante vino a la del agua. Encontraron que el clase, les agradeció, les dijo que vigilante de la escuela activaba un cambiaría el procedimiento de riego sistema de riego para césped tres y así lo hizo. La profesora les veces por semana. Como lo dejaba preguntó a los estudiantes cómo funcionando más tiempo del podrían verificar que su explicación necesario, el exceso de agua corría fuera correcta. Después de alguna fuera del césped y se recogía en la discusión decidieron que tendrían base de los árboles. Como el suelo que esperar hasta el año siguiente tenía pendiente, la mayor parte del para ver si todos los árboles agua se acumulaba en un extremo, recuperaban su salud. en el área en la que crecían los árboles. En asocio con los otros grupos, informaron sus resultados al resto de la clase. . . A medida que los distintos grupos presentaban sus informes, la clase aprendió que algunas observaciones e información, como las del grupo que investigaba si los árboles eran diferentes, no era una explicación adecuada para las observaciones realizadas. Los resultados de otras 91 investigaciones, tales como la idea de que los árboles pudieran tener
  • 58. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Estimado Señor Thompson (vigilante del Paralelos entre la colegio) indagación en educación y la Nuestra clase ha notado que los tres árboles situados al lado de indagación en la afuera de nuestra ventana se ven ciencia distintos uno de otro. Uno está totalmente sin hojas; en el Nos sorprenden los paralelos entre segundo, las hojas son de colores distintos y el último tiene hojas el curso de la profesora Graham y el verdes. geólogo curioso. El geólogo comenzó su investigación con una Hemos contactado el vivero en el pregunta sobre una observación de que la Asociación de Padres compró esos árboles y nos dijeron la naturaleza poco usual y que todos los árboles eran de la fascinante. Lo mismo hicieron los misma clase y de la misma edad, alumnos de la profesora Graham. así que esa no es la razón para que Luego el científico procedió a se vean tan diferentes. Descubrimos que el árbol sin hojas efectuar un examen más detallado siempre está rodeado de agua. El del entorno, formulando preguntas árbol con hojas de distintos colores nuevas y más enfocadas, y propuso a veces está rodeado de agua y el una explicación para lo que había árbol de hojas verdes en realidad nunca está rodeado de agua. observado, aplicando su Nuestra clase ha leído que en las conocimiento sobre placas plantas pueden ahogarse debido al tectónicas. Los alumnos aplicaron exceso de agua y pensamos que sus conocimientos para formular esto podría ser la razón para que los árboles se vean diferentes. Hemos varias explicaciones y nuevas notado que usted pone a funcionar preguntas antes de llevar a cabo el sistema de riego muy a menudo y más investigaciones. El científico, el agua se empoza en el lugar que conocía las investigaciones de donde están el árbol sin hojas y el árbol con hojas de varios colores. otros científicos, utilizó sus hallazgos Nos preguntamos si usted podría para confirmar la validez de su evitar regar las plantas tan a explicación original. En el curso de la menudo. profesora Graham, los grupos cuyas Atentamente, El 5to grado explicaciones no se confirmaron de la Profesora Graham reforzaron la explicación de quot;exceso de aguaquot;. El geólogo publicó sus Al año siguiente, durante el mismo hallazgos. Los alumnos quot;publicaronquot; mes en que habían observado la discrepancia, los tres árboles estaban totalmente cubiertos de hojas verdes. Los antiguos estudiantes de la profesora Graham quedaron aún más convencidos de que su conclusión era una explicación válida para sus observaciones. 92 cienciarica cienciarica
  • 59. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS los suyos en los informes a sus Proverbio chino. compañeros de clase y después en una carta al vigilante. Aunque la Mantener a los estudiantes de las investigación científica no siempre Instituciones Educativas (IE) influye en las políticas públicas, los comprometidos y motivados descubrimientos del geólogo constituye un reto muy grande aún desembocaron en revisiones de las para los docentes más normas sobre construcción en los experimentados. Aunque es estados de Washington y Oregon. bastante difícil dar Las investigaciones de los alumnos una receta que sirva desembocaron en la revisión de los para todos, la procedimientos para regar el césped investigación en su escuela. evidencia que existen prácticas La indagación en el aula puede que estimulan una tomar muchas formas. El profesor mayor participación puede organizar detalladamente las de los estudiantes. investigaciones de manera que los Estas prácticas estudiantes se dirijan hacia implican dejar de resultados conocidos, como el lado la enseñanza descubrimiento de regularidades en mecánica y memorística para el movimiento de péndulos. De otra enfocarse en un trabajo más retador parte, las investigaciones pueden y complejo; utilizar un enfoque ser exploraciones sin límite de interdisciplinario en lugar de uno por fenómenos no explicados, como el área o asignatura y estimular el de las discrepancias entre las hojas trabajo cooperativo (Anderman & de los árboles en el patio de la Midgley, 1998; Lumsden, 1994). El escuela de la profesora Graham. La aprendizaje por proyectos incorpora forma de la indagación depende en estos principios. buena parte de los objetivos educativos que se quieran alcanzar Utilizar proyectos como parte del con los estudiantes y cómo esos currículo no es un concepto nuevo y objetivos son diferentes; los docentes los incorporan con indagaciones diversas, tanto muy frecuencia a sus planes de clase. ordenadas como más abiertas, Pero la enseñanza basada en tienen su espacio en las aulas de proyectos es diferente: Es una Ciencia. estrategia educativa integral (holísitca), en lugar de ser un 3.6 Aprendizaje por proyectos complemento. El trabajo por proyectos es parte importante del (NorthWest Regional Educational proceso de aprendizaje. Este Laboratory) concepto se vuelve todavía más “dígame y olvido, muéstreme y valioso en la sociedad actual en la 93 recuerdo. que los maestros trabajan con Involúcreme y comprendo”. grupos de niños que tienen
  • 60. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS diferentes estilos de aprendizaje, estudiante, en lugar de lecciones antecedentes étnicos y culturales y cortas y aisladas niveles de habilidad. Un enfoque de (Challenge 2000 enseñanza uniforme no ayuda a que Multimedia Project, todos los estudiantes alcancen 1999). Las estándares altos; mientras que uno estrategias de basado en proyectos, construye instrucción basada sobre las fortalezas individuales de en proyectos los estudiantes y les permite explorar tienen sus raíces sus áreas de interés dentro del en la aproximación marco de un currículo establecido. constructivista que evolucionó a partir de los trabajos de Este documento ofrece una psicólogos y educadores tales como introducción a la enseñanza por Lev Vygotsky, Jerome Bruner, Jean proyectos. Explica las razones, Piaget y John Dewey. basadas en investigaciones, para utilizar este enfoque y perfila de qué El constructivismo mira el manera puede este incrementar el aprendizaje como el resultado de compromiso de los estudiantes y su construcciones mentales; esto es, retención de conocimiento. Ofrece que los niños, aprenden pautas para planear e implementar construyendo nuevas ideas o proyectos e incluye una lista de conceptos, basándose en sus verificación de aspectos importantes conocimientos actuales y previos que se deben tener en cuenta al (Karlin & Vianni, 2001). desarrollar proyectos adecuados. Se atienden además algunas Más importante aún, los estudiantes consideraciones para llevar a cabo la encuentran los proyectos divertidos, evaluación y se discuten problemas motivadores y retadores porque potenciales y formas de evitarlos. desempeñan en ellos un papel activo tanto en su escogencia como ¿En qué consiste el aprendizaje en todo el proceso de planeación basado en proyectos? (Challenge 2000 Multimedia Project, 1999, Katz, 1994). Esta estrategia de enseñanza constituye un modelo de instrucción Elementos de un proyecto auténtico en el que los estudiantes auténtico (real) planean, implementan y evalúan proyectos que tienen aplicación en el Existe una amplia gama de mundo real más allá del aula de clase proyectos: de aprendizaje mediante (Blank, 1997; Dickinson, et al, 1998; servicio a la comunidad, basados en Harwell, 1997). trabajos, etc. Pero los proyectos auténticos tienen en común los En ella se recomiendan actividades siguientes elementos específicos 94 de enseñanza interdisciplinaria, de (Dickinson et al, 1998; Katz & Chard, largo plazo y centradas en el 1989; Martin & Baker, 2000; cienciarica cienciarica
  • 61. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Thomas, 1998) posibilitan el alcance de logros importantes (Brewster & Fager, Centrados en el estudiante, ? 2000). Investigaciones sobre los dirigidos por el estudiante. efectos a largo plazo en el currículo Claramente definidos, un inicio, un ? de temprana infancia, apoyan la desarrollo y un final. incorporación del aprendizaje por Contenido significativo para los ? proyectos tanto en edad temprana estudiantes; directamente como en educación secundaria observable en su entorno. (Básica y Media) (Katz & chard, Problemas del mundo real. 1989). Investigación de primera mano. ? Sensible a la cultura local y ? Cada vez es más frecuente que los culturalmente apropiado. maestros trabajen con niños que ?t i v o s e s p e c í f i c o s Obje tienen un rango muy amplio de relacionados tanto con el habilidades, que provienen de Proyecto Educativo Institucional medios culturales y étnicos diversos (PEI) como con los estándares del y que en algunos currículo. casos están Un producto tangible que se pueda ? aprendiendo compartir con la audiencia Inglés como objetivo. segunda lengua. Conexiones entre lo académico, la ? Las instituciones vida y las competencias laborales. educativas están Oportunidades de buscando formas retroalimentación y evaluación de atender las necesidades de estos por parte de expertos. estudiantes. El aprendizaje basado Oportunidades para la reflexión y en proyectos ofrece una posibilidad la auto evaluación por parte del de introducir en el aula de clase una estudiante. extensa gama de oportunidades de Evaluación o valoración auténtica ? aprendizaje. Puede motivar (portafolios, diarios, etc.) estudiantes de diferentes proveniencias socio culturales ya Beneficios del aprendizaje por que los niños pueden escoger temas proyectos que tengan relación con sus propias experiencias, así como permitirles ¿De qué manera beneficia a los utilizar estilos de aprendizaje estudiantes esta estrategia? Este relacionados con su cultura o con su enfoque motiva a los jóvenes a estilo personal de aprender (Katz & aprender porque les permite Chard, 1989). Por ejemplo, en seleccionar temas que les interesan muchas comunidades indígenas se y que son importantes para sus vidas hace énfasis en la experiencia (Katz & Chard, 1989). directa y en las experiencias Adicionalmente, 20 años de cooperativas de aprendizaje (Clark, 95 investigación indican que el 1999; Reyes, 1998). compromiso y la motivación La incorporación de proyectos al
  • 62. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS currículo no es ni nueva ni estimulantes. Mediante los revolucionaria. La educación abierta proyectos, los estudiantes de finales de los años 60 y principios hacen uso de habilidades de los 70 dio un impulso fuerte a mentales de orden superior en comprometerse activamente en los lugar de memorizar datos en proyectos, a las experiencias de contextos aislados sin conexión aprendizaje de primera mano y a con cuándo y dónde se pueden aprender haciendo (Katz & Chard, utilizar en el mundo real (Blank, 1989). El enfoque Regio Emilia para 1997; Bottoms & Webb, 1998; edad temprana, reconocido y Reyes, 1998). aclamado como uno de los mejores ? Ofrecer oportunidades de sistemas educativos que existen en colaboración para construir el mundo, se basa en proyectos conocimiento. El aprendizaje (Abramson, Robinson, & Ankenman, colaborativo permite a los 1995; Edwards, Gandini & Forman, estudiantes compartir ideas 1993). entre ellos o servir de caja de resonancia a las ideas de otros, Los principales beneficios del expresar sus propias opiniones aprendizaje basado en proyectos y negociar soluciones, incluyen: habilidades todas, necesarias en los futuros puestos de trabajo ? Preparar a los estudiantes para (Bryson, 1994; Reyes, 1998). los puestos de trabajo. Los ? Aumentar las habilidades muchachos se exponen a una sociales y de comunicación. gran variedad de habilidades y ? Acrecentar las habilidades para de competencias tales como la solución de problemas colaboración, planeación de (Moursund, Bielefeld, & proyectos, toma de decisiones y Underwood, 1997). manejo del tiempo (Blank, 1997; ? Permitir a los estudiantes tanto Dickinsion et al, 1998). hacer como ver las conexiones ? Aumentar la motivación. Los existentes entre diferentes maestros con frecuencia disciplinas. registran aumento en la ? Ofrecer oportunidades para asistencia a la escuela, mayor realizar contribuciones en la participación en clase y mejor escuela o en la comunidad. disposición para realizarlas ? Aumentar la autoestima. Los tareas (Bottoms & Webb, 1998; estudiantes se enorgullecen de Moursund, Bielefeldt, & lograr algo que tenga valor fuera Underwood, 1997). del aula de clase (Jobs for the ? Hacer la conexión entre el future, n.d.). aprendizaje en la escuela y la ? Permitir que los estudiantes realidad. Los estudiantes retinen hagan uso de sus fortalezas mayor cantidad de conocimiento individuales de aprendizaje y de 96 y habilidades cuando están sus diferentes enfoques hacia comprometidos con proyectos este (Thomas, 1998) cienciarica cienciarica
  • 63. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS ? Posibilitar una forma práctica, manera efectiva. del mundo real, para aprender a Tanto el docente, usar la Tecnología. (Kadel, como el estudiante, 1999; Moursund, Bielefeldt, & deben hacer un Underwood, 1997). planteamiento que explique los Un docente que utilizó en sus clases elementos de matemáticas y ciencias la esenciales del proyecto y las enseñanza por proyectos, expectativas respecto a este. reportóque muchos de sus estudiantes que con frecuencia Momentos o etapas de la tuvieron dificultades en algunos enseñanza basada en proyectos entornos académicos, encontraron significado y motivación para Aunque el planteamiento se puede aprender trabajando en proyectos hacer de varias formas, debe (Nadelson, 2000). El maestro anotó contener lo siguiente (Bottoms & también, que al facilitar el Webb, 1988): aprendizaje de contenidos de conocimiento además de ? Situación o problema: Una o dos habilidades de razonamiento y frases con las que se describa el solución de problemas, la tema o problema que el proyecto enseñanza por proyectos puede busca atender o resolver. ayudar a los estudiantes a Ejemplo: Casas y negocios prepararse para las pruebas de localizados cerca a los cauces estado y a alcanzar los estándares que alimentan un lago y que establecidos. inciden en el contenido de fósforo de este y afectan la calidad del ¿Cómo implementar la enseñanza agua. ¿Cómo pueden los dueños basada en proyectos? de casas y negocios mejorar la calidad del agua del lago? Los proyectos provienen de ? Descripción y propósito del diferentes fuentes y se desarrollan proyecto: Una explicación concisa de distintas maneras. No existe pues del objetivo último del proyecto y una forma única y correcta para de qué manera atiende este la implementar un proyecto, pero si se situación o el problema. Ejemplo: deben tener en cuenta algunos Los estudiantes deben investigar, aspectos importantes a la hora de realizar encuestas y hacer diseñar proyectos efectivos recomendaciones sobre cómo los (Edwards, 2000; Jobs for the Future, negocios y los propietarios de n.d.). viviendas pueden reducir el contenido de fósforo en los lagos. Es muy importante que todos los Los resultados se publicaran en involucrados o interesados tengan un boletín, folleto informativo o 97 claridad sobre los objetivos, para que sitio Web. el proyecto se planee y complete de ? Especificaciones de desempeño:
  • 64. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Lista de criterios o estándares de Ministerio de Educación y que han calidad que el proyecto debe sido adoptados por la institución c u m p l i r. R e g l a s : G u í a s o educativa. instrucciones para desarrollar el proyecto. Incluyen ? t i e m p o Herman, Aschbacher y, Winters presupuestado y metas a corto (1992) han identificado cinco plazo, tales como: Completar las cuestiones o elementos que se entrevistas para cierta fecha, deben tener en cuenta cuando se tener la investigación realizada en plantean objetivos de aprendizaje: cierta fecha. ? Listado de los participantes en el ¿Qué habilidades cognitivas proyecto y de los roles que se les importantes quiero que desarrollen asignaron: Incluyendo los mis estudiantes? (Ej: utilizar el miembros del equipo, miembros álgebra para resolver problemas de de la comunidad, personal de la todos los días, escribir de manera institución educativa y padres de persuasiva, etc) Utilice como guía familia. los estándares básicos de logro de ? Evaluación: Cómo se va a valorar competencias. el desempeño de los estudiantes. ¿Qué habilidades afectivas y En el aprendizaje por proyectos, sociales quiero que desarrollen los se evalúan tanto el proceso de estudiantes? (Ej: desarrollar aprendizaje como el producto habilidades para trabajar en grupo o final. en equipo). ¿Qué habilidades metacognitivas El planteamiento es crucial para el deseo que desarrollen los éxito del proyecto por lo que es estudiantes? (Ej: reflexionar sobre el deseable que docentes y proceso de investigación que estudiantes lo desarrollen en realizaron, evaluar su efectividad y compañía. Mientras más determinar métodos para mejorarlo). involucrados estén los estudiantes ¿Qué tipo de problemas quiero yo en el proceso, más van a retener y a que estén en capacidad de resolver asumir la responsabilidad de su los estudiantes? propio aprendizaje (Bottoms & (Ej; saber indagar, aplicar el método Webb, 1988). científico, etc). ¿Qué conceptos y principios quiero Objetivos de aprendizaje y metas yo que los estudiantes estén en capacidad deaplicar? (Ej: aplicar en Antes de iniciar el proyecto, los sus vidas principios básicos de docentes deben identificar las ecología y conservación, habilidades o conceptos específicos comprender las relaciones causa – que el estudiante va a aprender, efecto, etc). formular objetivos académicos claros y planear de qué manera Sea tan específico como pueda en 98 estos objetivos cumplen los determinar los resultados para que estándares establecidos por el tanto el docente como el estudiante cienciarica cienciarica
  • 65. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS entiendan con exactitud que es lo pedagógica. que se va a aprender. Se trata de una Otras consideraciones que docentes sugerencia que puede y estudiantes deben tener en cuenta: ser aceptada o dejada de lado. Pero si se ¿Tienen los estudiantes acceso fácil acepta y se quieren a los recursos que necesitan? Lo obtener buenos anterior es especialmente resultados, es necesario seguir los importante si un estudiante requiere consejos y esto no puede ser conocimiento experto de la interpretado como una imposición comunidad en una materia o en el sino como la decisión libre de ser uso de una tecnología específica. consecuente con su elección. ¿Saben los estudiantes cómo utilizar los recursos? Por ejemplo, los Con el fin de hacer prevalecer el estudiantes que tienen una carácter de sugerencias nos experiencia mínima con los centraremos en los diversos computadores necesitan apoyo componentes del procedimiento adicional para utilizarlos. propuesto como modelo que serán ¿Tienen los estudiantes tutores o planteados en la forma de lo que nos monitores que los ayuden con su parece un “buen consejo”. En torno a trabajo? Estos pueden estar en la estos componentes haremos institución o fuera de ella. ¿Tienen anotaciones de carácter claro los estudiantes los roles de epistemológico y pedagógico, y cada una de la personas del grupo? cuando sea pertinente y posible ilustraremos con ejemplos. 3.7 Una alternativa didáctica para la enseñanza de las ciencias Inicie cualquier tema nuevo naturales y educación ambiental planteando un problema del Mundo de la Vida, relativo a él o a (M.E.N. Lineamientos Curriculares temas relacionados. de Ciencias Naturales y Educación Ambiental) Desde una perspectiva constructivista, la mejor manera de La alternativa que aquí se describe iniciar un tema científico es es congruente con los fundamentos planteando un problema que se epistemológicos y pedagógicos refiera a ese tema. Es importante expuestos en los lineamientos señalar de entrada que lo que para el curriculares (Escobedo, 1997). Tiene profesor es un problema para el un doble objetivo: 1) proponer en estudiante puede no serlo: o bien no forma clara un procedimiento es comprensible para él, o puede no general para enseñar las ciencias ser motivante. En cualquiera de ilustrado con ejemplos y 2) estos dos casos el problema no 99 fundamentar esta propuesta en una invita ni incita al alumno a resolverlo reflexión epistemológica y y, en consecuencia, no tiene las
  • 66. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS profesor. b. Debe ser lo suficientemente complejo como para que no exista una solución trivial, canónica (una respuesta correcta se diría en el modelo tradicional). c. Debe ser motivante; debe involucrar a los estudiantes, debe comprometerlos en el trabajo para hallar respuestas válidas, propiedades de los problemas que convincentes, bien argumentadas. han originado los trabajos científicos Debe desequilibrarlos y, en responsables del crecimiento del consecuencia, desconcertarlos o corpus de conocimiento científico. asombrarlos. Los problemas que los científicos d. Debe permitir que se adopten abordan comprometen toda su diversas posiciones, ojala opuestas, energía, lo involucran integralmente. de forma tal que sea posible Pensamos que un postulado promover la discusión entre los pedagógico constructivista que está estudiantes. en el fondo de este componente es que el ambiente escolar debería Buenos ejemplos de estos reproducir el ambiente de las problemas son: comunidades científicas en las que la voluntad de saber y el amor por el “La pesadilla de Virginia” conocimiento son elementos de central importancia. Los problemas “Una mañana Virginia se incomprensibles para los despertó exaltada y sudorosa: estudiantes o que no tienen ningún había tenido una pesadilla. Soñó interés para ellos están muy lejos de que bajaba en el ascensor de un reproducir ese ambiente científico. edificio muy alto y que cuando La falta de interés, por otro lado, iba a la altura del décimo piso, hace que el estudiante tienda al los cables del ascensor se desorden y la falta de concentración. reventaron. El ascensor, con ella En palabras del alumno propicia el adentro, empezó a caer produciéndole un vértigo “relajo” o la “recocha”; en palabras impresionante. En el sueño del maestro propicia la “indisciplina”. Virginia pensó: 'Si brinco fuerte El problema con el que se inicia un hacia arriba, justo en el tema debe tener entonces las momento en que el ascensor siguientes propiedades: vaya a tocar el suelo, me salvaré'. Pero en el instante a. Debe ser lo suficientemente mismo en que se disponía a sencillo como para que todo el curso saltar, Virginia se despertó y se lo entienda y se sienta capaz de vio sentada en su cama muy asustada. Se preguntó ofrecer una solución posible y de 100 entonces: 'Si mi pesadilla opinar acerca de las propuestas de hubiera sido realidad, ¿me solución de sus compañeros o del cienciarica cienciarica
  • 67. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS problemas; en efecto, que la hubiera salvado brincando con pregunta venga de ellos puede todas mis fuerzas hacia arriba justo antes de tocar el piso?'” querer decir que ya existe un compromiso con el problema y esto lo convierte en un buen problema. Ejemplos de estas preguntas son “¿cómo fue el origen del universo?”, “¿qué es el tiempo?”, “¿qué es el espacio?” Un elemento muy importante para ser tenido en cuenta es el lenguaje en el que se plantea el problema. En palabras del doctor ¿Qué opinas tú? ¿Será éste un Federici, los problemas deberían ser método efectivo para salvarse en un planteados en el lenguaje blando del accidente como el que Virginia sufrió mundo de la vida. Los tecnicismos y en su pesadilla? Cualquiera que sea el lenguaje duro de las ciencias no es tu opinión, que se salva o que no se el más apropiado para el salva, por favor di cuáles son las planteamiento de estos problemas. razones que te llevan a concluir lo En este sentido, la gran mayoría de que concluyes. Piensa en estas los problemas de los libros de texto razones y apúntalas en la forma más de física deberán ser descartados clara y lógica posible. En una como buenos problemas para iniciar discusión en grupo tendrás que un tema. Ellos son, en palabras del exponerlas ante tus compañeros con doctor Perkins, problemas sesgados el fin de encontrar cuál de todas las hacia el profesor; en otras palabras posibles respuestas a este problema son problemas para el profesor pero es la mejor.) no necesariamente para el alumno. O también: la pregunta “¿por qué un Asegúrese de que todos los balón pateado con chanfle sigue una estudiantes hayan entendido el trayectoria doblemente curva mismo problema. (vertical y horizontalmente)?”; la pregunta “¿cuál fue la primera Una misma situación puede ser bicicleta y cómo ha evolucionado entendida como problemática desde hasta el día de hoy?” Estas diversas perspectivas. La pesadilla preguntas son buenos problemas en de Virginia, por ejemplo, fue diversos contextos; motivan a los entendida desde la perspectiva de estudiantes. cómo lograr que Virginia desde adentro del ascensor pueda ver en Hay otras preguntas que dependen qué momento éste tocará el suelo. mucho del contexto: en algunos No se dejaron llevar por el implícito contextos son buenos problemas y de que en los sueños muchas cosas en otros no. Cuando son planteadas son posibles y, por el contrario, por los estudiantes es un muy buen 101 hicieron énfasis en la parte de la signo de que serán buenos pregunta que habla del caso en que
  • 68. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS esto suceda en realidad. La discusión inicial es la única forma efectiva de llegar a un consenso (implícito la mayoría de las veces) acerca de cuál es el problema que se resolverá. Es importante para este momento observar la expresión de los estudiantes, hacer preguntas clave (que establezcan, para retomar el ejemplo, si lo que está buscando el estudiante es callará cuando vea pertinente establecer de qué forma se puede hacerlo (por ejemplo cuando vea ver en qué momento el ascensor que otro de los alumnos es quien tocará el suelo) y se los invita a que plantea la pregunta clave o pone en ellos mismos hagan preguntas; sus crisis el modelo de su compañero; o preguntas revelan frecuentemente cuando estima que es importante las confusiones desde las cuales que los estudiantes tengan tiempo ellas se formulan. de razonar, de imaginar o de tratar de aclarar por su propia cuenta alguna Inicie la discusión sobre el duda). problema. Pida a los estudiantes que Como es fácil imaginar, la discusión expliciten los modelos desde los es un proceso que toma mucho cuales argumentan en la tiempo. Es de gran importancia no discusión. truncar el proceso porque se le ha dedicado mucho tiempo a un mismo Durante la discusión o debate se ha problema o porque no se está hecho evidente que los estudiantes cumpliendo con el programa. Este argumentan desde ciertos modelos momento de discusión es crucial. Es o teorías que hasta el momento han el momento en que cada alumno quedado implícitos. Cuando la activa sus modelos para intentar discusión ha permitido llegar a un modelar aquel sector de la realidad momento que podríamos llamar de que se presenta como problema. Es madurez (en el ejemplo de la también el momento en que el pesadilla de Virginia este momento profesor puede establecer sus llegó cuando fue claro que existían propias hipótesis acerca de los las tres posiciones en cuanto a la modelos de sus alumnos. caída del ascensor con Virginia adentro (“el ascensor cae más El profesor escogerá los argumentos rápido”, “el ascensor y Virginia caen que pongan en crisis los modelos de igual”, “Virginia cae más rápido”) se los alumnos; formulará aquellas 102 les pide a los estudiantes que preguntas que pongan en evidencia expliciten “lo que ellos piensan”. Es los vacíos, las inconsistencias; se cienciarica cienciarica
  • 69. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS aconsejable incluso que lo hagan por estudiantes” se logra algo más y es escrito; el ejercicio de escribir su que los argumentos de los “buenos propio pensamiento es para los estudiantes” pierden la autoridad estudiantes muy benéfico (se les que en general tienen y todos los puede decir, por ejemplo, para la alumnos adquieren una mayor próxima semana traerán por escrito libertad de pensamiento; en efecto, qué es lo que ustedes piensan cuando se hace la división entre acerca de este problema). “buenos” y “malos” alumnos, todos tendrán una gran tendencia a pensar Después de que cada quien tiene que los argumentos de los “buenos” oportunidad de plantear su modelo alumnos son los correctos. Llegará, (la teoría del estudiante) en forma después de que el proceso de explícita, puede darse un nuevo intercambio de ideas y razones se momento de discusión que es agote, el momento en que es importante dejar agotar. Algunos necesario realizar un experimento estudiantes pueden aceptar, durante para dirimir la oposición entre los este nuevo debate, que el modelo de modelos. alguno de sus compañeros es mejor que el propio y pueden reformarlo o Invite a los alumnos a que diseñen adoptar el del compañero. un experimento que dirima la oposición entre modelos. No se Es muy importante señalar que el trata de que el profesor diseñe un maestro debe en todos los experimento con todas las medidas y momentos de discusión conservar los controles bien planeados desde una posición entera e su propia concepción del problema. inmodificablemente neutral. La El experimento en un primer mejor forma de hacerlo es resaltar momento será muy probablemente los aspectos positivos de cualquier deficiente, insuficiente para poner a argumento, incluso y especialmente, prueba las hipótesis si para él el argumento del alumno es correspondientes; pero eso es lo de errado. El profesor no debe dejar menos. Lo importante es que se pasar la oportunidad de resaltar la haya logrado construir un buen importancia de los buenos contexto para el experimento. argumentos ofrecidos por los estudiantes que son considerados, Aquí el papel del profesor cambia por ellos mismos o por sus radicalmente. Su misión no consiste compañeros o el profesor, como ya en preparar un experimento sin “malos estudiantes” o “malos para defectos para mostrarle al alumno ciencias”. Ésta es una oportunidad que “la teoría es verdadera”, sino, para desarticular estos prejuicios como anota Vasco en el documento altamente nocivos para un salón de citado, en contar con una buena clases y fundamentalmente para el cantidad de material variado, ojala estudiante que es considerado de cercano a la vida cotidiana, que él 103 esta forma. Al exaltar los buenos ofrecerá oportunamente a sus argumentos de los “malos alumnos cuando ellos lo pidan o lo
  • 70. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS sugerirá hábilmente cuando ellos no modelo construido: nuevos imaginen la posibilidad de utilizarlo. experimentos, nuevas relaciones El profesor experimentado, que que se derivan de él. conoce las “teorías de sus alumnos” sabrá anticiparse a las necesidades creadas por ellas y contará en el laboratorio con el material idóneo para contrastarlas. Realice un balance de las implicaciones para el modelo de los resultados del experimento: es el momento de la reflexión, de la reinterpretación generadora. Una vez aceptados los resultados del experimento viene el momento de la reflexión: ¿cuál modelo resulto ser válido? Si ninguno resultó ser válido, ¿se podría construir uno que sí lo sea? Pensamos que una de las grandes ventajas de lograr instalar al estudiante en un ambiente de discusión, de reflexión, es que no se dan los resultados señalados en la anterior cita, que son sin duda los que se dan la mayoría de las veces en condiciones normales. Lo que se observó en el trabajo de investigación citado, es que cuando el profesor lograba involucrar en la discusión a todos los alumnos, todos ellos llegaban a construir algo nuevo. Posiblemente algunos de ellos se encontraban en el cuarto caso y al poco tiempo lo que construyeron se les derrumbó; las pruebas aplicadas no fueron construidas para medir este fenómeno, pero los mejores resultados observados en los grupos experimentales dejan abierta la posibilidad de que estos casos sean menos que los que comúnmente se 104 dan. Invite a los estudiantes a establecer implicaciones del nuevo cienciarica cienciarica
  • 71. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 1- Habilidad de pensamiento: COMPARAR Es examinar los objetos con la finalidad de reconocer los atributos que los hacen tanto semejantes como diferentes. Es oponer entre sí los objetos o contrastándolos haciendo hincapié en sus diferencias A partir del texto leído y del gráfico anterior, identifique las cualidades que caracterizan al mundo de la vida y al mundo de la ciencia MUNDO DE LA VIDA SEMEJANZAS MUNDO DE LA CIENCIA cienciarica (diferencias) (diferencias) DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 105 Ricardo José Atencia Pérez
  • 72. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 1. Habilidad de pensamiento: CATEGORIZAR-CLASIFICAR Categorizar y clasificar la información consiste en agrupar ideas u objetos con base en un criterio determinado, para acceder fácilmente a la misma. La clasificación permite el manejo de grandes cantidades de información y facilita su almacenamiento en la memoria. El mapa conceptual es una herramienta que permite categorizar información. ¿QUÉ ES Y CÓMO SE HACE UN MAPA CONCEPTUAL? El Mapa Conceptual es una herramienta cognitiva que permite representar el conocimiento (ideas y asociaciones) de una manera gráfica y sintética, orientado al aprendizaje eficiente y Significativo. Este instrumento educativo fue ideado por Joseph Novak en la década del 60, como una forma de poner en práctica las teorías de David Ausubel sobre Aprendizaje Significativo, es por ello que en la construcción de mapas conceptuales se enfatiza la importancia del conocimiento anterior para ser capaz de aprender nuevos conceptos en forma de proposiciones. Novak concluyó que quot;el aprendizaje Significativo implica la asimilación de nuevos conceptos y proposiciones en las estructuras cognitivas existentesquot;. La elaboración de mapas conceptuales permite la utilización de ambos hemisferios del cerebro, potenciando cienciarica cienciarica con ello los procesos del pensamiento abstracto y los psico-motrices, de manera que se complementan, sin olvidar que éstos fomentan también el desarrollo de la memoria, la reflexión, el espíritu crítico y la creatividad. La construcción de mapas conceptuales permite diseñar unos ambientes de aprendizaje donde se estimula no solo la representación del conocimiento sino también la información textual y/o que se organiza jerárquicamente. De esta forma el mapa conceptual puede ser utilizado con diferentes propósitos: ? Generar ideas(lluvia de ideas) ? Diseñar una estructura compleja (textos largos, hipermedia, sitios web, etc.) ? Comunicar ideas complejas. ? Ayudar a aprender integrando explícitamente conocimiento anterior y nuevo. ? Evaluar o diagnosticar la comprensión. Los mapas conceptuales se componen generalmente de tres elementos: DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 106 Ricardo José Atencia Pérez
  • 73. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO a. Conceptos: Desde el punto de vista gramatical, los conceptos se identifican como nombres, adjetivos y pronombres, los que representan hechos, ideas, objetos, etc. b. Palabras de enlace: permite establecer los nexos entre los conceptos; para ello se pueden utilizar los verbos, preposiciones, conjunciones y adverbios. c. Proposición: Fundamental en el mapa es la frase o idea que tiene un significado definido que se construye a partir de dos o más conceptos unidos por palabras de enlace. El mapa conceptual se construye a partir de elementos gráficos tales como óvalos y la línea que permite unir los conceptos, los que se escriben dentro del óvalo; y las palabras claves que se escriben junto a la línea que une a los conceptos. Notoria P. Antonio. Los Mapas Conceptuales: Una Técnica para Aprender. Madrid, Narcea. 1994. Este instrumento educativo fue ideado por Joseph Novak en la década del 60, como una forma de poner en práctica las teorías de David Ausubel sobre Aprendizaje Significativo, es por ello que en la construcción de mapas conceptuales se enfatiza la importancia del conocimiento anterior para ser capaz de aprender nuevos conceptos en forma de proposiciones. Novak concluyó que quot;el aprendizaje Significativo implica la asimilación de nuevos conceptos y proposiciones en las estructuras cognitivas existentesquot;. cienciarica Orientación: Elaborar un mapa conceptual sobre las implicaciones pedagógicas y didácticas de los lineamientos curriculares de Ciencias Naturales y educación Ambiental, en el que se categorice la información relevante de los siguientes cuatro (4) aspectos: El rol del educador de ciencias, La enseñanza de las ciencias y la educación ambiental, El lenguaje científico y la enseñanza de las ciencias naturales y la educación ambiental y El papel del laboratorio. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 107 Ricardo José Atencia Pérez
  • 74. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO cienciarica cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 108 Ricardo José Atencia Pérez
  • 75. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 3- habilidad de pensamiento: CATEGORIZAR - CLASIFICAR Consiste en agrupar ideas u objetos con base a criterios seleccionados, lo cual nos permite acceder fácilmente a la información, almacenando grandes cantidades de la misma en la memoria. GRÁFICA ORGANIZADORA A partir del estudio de las diferentes Tendencias Innovadoras Espontáneas para la Enseñanza de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental, elabore una grafica organizadora, destacando las características de cada una. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 109 Ricardo José Atencia Pérez
  • 76. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 4. Habilidad de pensamiento: COMPARAR - CONTRASTAR Es examinar los objetos con la finalidad de reconocer los atributos que los hacen tanto semejantes como diferentes. Es oponer entre sí los objetos o contrastándolos haciendo hincapié en sus diferencias. Establecer una comparación entre la indagación en la ciencia y la indagación en las aulas de clase, a partir de las experiencias investigativas del geólogo y la maestra Graham, empleando el siguiente cuadro. cienciarica cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 110 Ricardo José Atencia Pérez
  • 77. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 6. Habilidad de pensamiento: IDENTIFICAR DETALLES Implica poder distinguir las partes o los aspectos específicos de un todo, con el fin de obtener una idea acerca de una historia, una ilustración o un tema. IDENTIFICAR DETALLES DE LA ESTRATEGIA “APRENDIZAJE POR PROYECTOS” cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 111 Ricardo José Atencia Pérez
  • 78. DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 7. Habilidad de pensamiento: SECUENCIAR Secuenciar la información consiste en disponer las cosas o las ideas de acuerdo con un orden cronológico, alfabético, según su importancia o algún otro criterio que se establezca. Ordenar la información y establecer prioridades es muy útil en la organización del pensamiento. Secuenciar información relevante sobre la alternativa didáctica para la enseñanza de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental en este cuadro: cienciarica cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 112 Ricardo José Atencia Pérez
  • 79. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez ASUMO ACTITUDES CRÍTICAS FRENTE A LA CIENCIA SERENDIPITY causadas por microorganismos, hacían pensar a Pasteur que era Podría pensarse que existe una posible proteger al hombre de estas forma de trabajar en el laboratorio en amenazas, en la mayoría de los la que es imposible afirmar que el casos mortales, si se encontraba un investigador podía saber de método para matar esos organismos antemano lo que sucedería. Nos o impedir que entraran en contacto referimos a lo que se conoce con el con el hombre. Es importante nombre serendipity; la “capacidad señalar que dos de sus hijas del científico para aprovechar la murieron de enfermedades que hoy oportunidad de algo que sucedió por llamaríamos infecto-contagiosas. casualidad”. Sin embargo, como Dentro de este contexto, Pasteur se decía Pasteur, es necesario tener la encontraba realizando un mente bien preparada para poder experimento con el que pretendía beneficiarse de una feliz casualidad demostrar que el cólera de las en el laboratorio. Sin esta mente gallinas era originado por la preparada que nos permita ver la presencia de un microorganismo ocasión como algo inesperado pero que se podía observar a través de un valioso, dejaremos pasar la microscopio en la sangre de un oportunidad sin reaccionar ante ella. animal enfermo, y que si este agente patógeno, como lo denominaba La historia acerca de cómo Pasteur Pasteur, se inyectaba en la sangre llegó al concepto de vacuna y a la de un animal sano, éste enfermaría y producción de la primera de ellas es moriría. Pasteur había ya observado precisamente uno de los hallazgos que lo que él predecía que sucedería casuales más famosos. desde su teoría acerca de las Analicémoslo con el fin de mostrar enfermedades, en realidad se daba: otra perspectiva acerca del trabajo los pollos a los cuales se les en el laboratorio. Hemos hecho en inyectaba sangre de un pollo con este documento una referencia, con cólera, enfermaban y morían de cierto detalle, a la controversia que cólera. existió en la ciencia durante muchos siglos acerca de la generación En algún momento del experimento, espontánea. Como se menciona en se dio la casualidad de que uno de ese aparte, Pasteur era un profundo los asistentes de investigación convencido de que la teoría de la contraía matrimonio. Pasteur era, y generación espontánea era, en sus tenía fama de ser, severo e irascible. propias palabras, “una quimera”. Su asistente temía que su jefe le fuera a negar unos días de licencia La idea de que los microorganismos, para su luna de miel. Cuando habló a pesar de su sencillez, debían con Pasteur y obtuvo sin problema el provenir de otros organismos de la permiso, se sintió tan alegre que misma especie y, por otro lado, la olvidó inyectar sangre infectada a un 113 idea de que muchas enfermedades y grupo de pollos utilizados en el las heridas que superaban eran experimento. Al regreso del viaje de
  • 80. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez ASUMO ACTITUDES CRÍTICAS FRENTE A LA CIENCIA bodas, el asistente encontró en el buscando, así el experimento mismo laboratorio las probetas con la no hubiera sido diseñado con ese fin sangre infectada; se dio cuenta de su específico. En efecto, algunas olvido y, antes de que su jefe se investigaciones posteriores y las percatara del error, le inyectó a los reflexiones acerca de sus resultados pollos la sangre de las probetas. lo llevaron a concluir que la demora Inesperadamente para Pasteur, para inyectar los pollos había hecho estos pollos no murieron; algunos de que los agentes patógenos se ellos desarrollaron los síntomas de la debilitaran dándole así tiempo al enfermedad en forma leve y muy organismo para que creara defensa pronto se restablecieron. Pasteur le contra estos organismos: ésta era dio gran importancia a este hecho; una excelente forma de proteger al hubiera podido pensar que se ser humano y los animales de los cometió algún error y seguir el microorganismos que amenazan su experimento sin dar mayor salud. Este procedimiento de trascendencia a este fracaso. Él en vacunar contra las enfermedades es persona le volvió a inyectar a los hoy ampliamente conocido gracias a mismos pollos sangre contaminada. una mente bien preparada como la Como hoy es de esperarse, los de Pasteur que no dejó pasar esta resultados fueron exactamente los oportunidad. mismos: ningún pollo enfermó. Con las Tic´s aprendo más fácil Pasteur le pidió entonces a su asistente que le dijera en forma muy Explora la siguiente página web, precisa la forma como había llevado donde encontrarás múltiples a cabo los procedimientos aplicaciones interactivas experimentales con estos pollos. Su relacionadas con las Ciencias asistente, convencido de que Naturales, dirigidas a niños y niñas irremediablemente perdería su de básica primaria. puesto, confesó con toda franqueza su olvido. Su sorpresa no fue poca htto://www.isftic.mepsyd.es/ninos/la cuando Pasteur le pidió emocionado _naturaleza/ que repitiera el proceso en forma meticulosamente igual. Sin entender mucho lo que pasaba, pero contento de ver la reacción de su jefe, hizo lo que él le pedía. En efecto, el asistente no podía ver lo que Pasteur veía en este aparente fracaso: una forma de proteger al ser humano y los animales de las enfermedades causadas por microorganismos. Y lo podía ver porque, entre otras 114 razones, ya lo había imaginado y de alguna manera era lo que estaba cienciarica cienciarica
  • 81. cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez EVALÚO MIS COMPETENCIAS organiza el ambiente para propiciar 1. El Mundo de la Vida es el mundo el aprendizaje y la maduración del que todos compartimos: científicos y individuo se le denomina didáctica. no científicos. Es el mundo de las En relación con la primera, puede calles con sus gentes, automóviles y decirse que se relaciona buses; el mundo de los almacenes directamente con con sus mercancías, sus A. actividades metodológicas que el compradores y vendedores; el docente desarrolla en el aula mundo de los barrios, las plazas de durante su quehacer como mercado, los parques, las veredas. profesional de la enseñanza B. construcciones teóricas alrededor de los procesos educativos Según lo anterior, el mundo de la elaboradas por docentes e vida se distingue del mundo de la investigadores para orientar la ciencia en que misma práctica formativa. C. las aportaciones psicológicas y A. en el primero, solo pueden sociológicas que se realizan a la participar personas sin estudio o educación para una mejor título académico alguno mientras intervención docente que el segundo es exclusivo de los D. los procesos de evaluación que científicos. adelanta el docente para examinar B. el mundo de la ciencia promueve el nivel de aprendizaje alcanzado el estudio de fenómenos propios de por los estudiantes este ámbito, mientras que el mundo de la vida se interesa por fenómenos de ambos ámbitos. C. el mundo de la vida cada quien lo ve desde su propia perspectiva, mientras que el mundo de la ciencia se intenta llegar a acuerdos intersubjetivos o consensos. D. el saber producido por el mundo de la vida es válido universalmente, mientras que el saber del mundo de la ciencia solo tiene validez en el laboratorio. 2. La pedagogía se concibe como el saber teórico-práctico generado por los pedagogos a través de la reflexión personal y dialogar sobre su propia práctica pedagógica; por 115 su parte, al conjunto de estrategias y técnicas a través de las cuales se
  • 82. cienciarica cienciarica DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 116 Ricardo José Atencia Pérez