CONSTRUCTIVISMO HUMANO

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  • vLa enseanza de las ciencias

    COLECCIN POLMICA EDUCATIVA

    PLANTEAMIENTOS EN EDUCACIN

    La enseanza de las ciencias

  • La enseanza de las ciencias

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    ESCUELA PEDAGGICA EXPERIMENTAL

    Apartado Areo 25683, Santaf de Bogot, Colombia

    Correo electrnico: [email protected]

    2000. Escuela Pedaggica Experimental

    PRIMERA EDICIN: abril de 2000

    ISSN: 0121-4853

    EDICIN:Escuela Pedaggica Experimental

    DISEO DE PORTADA:Sergio Ricardo Vargas

    DIAGRAMACIN Y CORRECCIN:Oscar Oswaldo Torres A.

    IMPRESIN Y ENCUADERNACIN:Centro de Impresin Digital Cargraphics, S.A.

    Se prohbe la reproduccin total total o parcial deesta obra por cualquier medio, ya sea electrnico, me-cnico, por fotocopia, por registro u otros, sinel permiso previo y escrito de la Escuela PedaggicaExperimental.

    Impreso y hecho en ColombiaPrinted and made in Colombia

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    La enseanza de las ciencias

    CONTENIDO

    LA ENSEANZA DE LAS CIENCIAS I

    Un debate permanente ........................................................... 3Planteamientos en educacin ................................................. 5La enseanza de las ciencias: un punto de partida ............... 7

    Las ATAs: una alternativa didcticaDino Segura ................................................................................... 9

    De las concepciones de los nios a un modelode aprendizaje alostrico

    Andr Giordn ...................................................................... 39

    La formacin de una actitud cientfica en el nio:opcin por una alternativa fenomenolgicaCarlo Federici, Jos Grans, Antanas Mockus,Jorge Charum, Mara C. Castro, Carlos A.Hernndez, Berenice Guerrero ...................................................57

    Investigando la realidad prxima: un modelodidctico alternativo

    Pedro Caal, Rafael Porln ........................................................79

    Investigando una gotaDino Segura ..................................................................................95

  • La enseanza de las ciencias

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    LA ENSEANZA DE LAS CIENCIAS II

    Opciones derivadas de la filosofa de la ciencia ................ 109

    Explicaciones infantilesAdela Molina, Dino Segura ....................................................... 113

    Modelos infantilesMara Arc, Paulo Guidoni ....................................................... 133

    La metodologa cientfica y la enseanza de las ciencias.Relaciones controvertidas

    Daniel Gil-Prez ......................................................................... 149

    Constructivismo humano: un consenso emergenteJoseph D. Novak ........................................................................ 175

  • 1La enseanza de lasciencias

    I

  • La enseanza de las ciencias

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  • 3Un debate permanente

    Ya hace una dcada que iniciamos la publicacin de la revistaPlanteamientos en Educacin. Por aquel entonces percibamosla revista como una necesidad. En nuestro medio no existanmateriales que dieran cuenta de las investigaciones y puntos devista de especialistas nacionales o internacionales sobre algu-nos temas y preocupaciones de maestros e investigadores.

    Por otra parte, en el mundo se estn planteando continuamentenuevas problemticas y se est avanzando en redefiniciones queen algunos casos ponen en tela de juicio las concepciones yprcticas escolares usuales.

    La situacin, en trminos generales, no ha cambiado y los art-culos que se han publicado mantienen su vigencia, pero la ma-yora de las ediciones de Planteamientos en Educacin estnagotadas y ha sido insistente la solicitud de muchos maestrospor tenerlas. Es por estas razones que hemos tomado la decisinde proponerlos nuevamente a los maestros, con una nueva pre-sentacin editorial; de esta manera aspiramos a contribuir alenriquecimiento y localizacin terica y prctica de las inquie-tudes y actividades innovadoras que se estn dando permanen-temente en nuestro medio.

  • La enseanza de las ciencias

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  • 5Planteamientos en educacin

    Es frecuente aseverar que el conocimiento no puede ser el resultado del trabajo solitario, que en su gnesis y en su desarrollo elconocimiento debe contar con una comunidad que, a la vez que lohaga posible, est en capacidad de darle tal estatus. Dicho de otraforma, el conocimiento surge de intereses y necesidades de gruposde personas y de comunidades, no de individuos aislados.

    Podramos avanzar un poco ms en este planteamiento poniendo enduda la posibilidad de conocimiento en una determinada disciplinasi no existe una comunidad articulada en torno a tal disciplina. En elcaso de las ciencias existen datos y acontecimientos recientes quenos permiten afirmar que tal comunidad se est consolidando. Sertal la situacin al hablar de educacin?Existe en nuestro medio unacomunidad de educadores, o de pedagogos?

    Es claro que para que exista tal comunidad no basta con la existenciade los educadores y los pedagogos, es necesario que existan ademsproblemas compartidos, formas de comunicacin, debates. No bastacon que existan discursos, es necesario poner tales discursos en difi-cultades. No basta con que existan maestros, es necesario que seencuentren empeados en polmicas y discusiones. No podemos con-formarnos con que cada quien posea su verdad, es necesario queconstruyamos una o que sintamos que realmente estamos caminandohacia su construccin. Tal es una de las razones por las que nos esta-mos embarcando en la empresa de producir una revista para nosotrosmismos, los educadores.

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    Otra razn de ser de esta publicacin se deriva del estado precario enque nos encontramos para confrontar nuestros problemas, alternati-vas y bsquedas, con la situacin de la educacin en otros pases.Para muchos de nosotros, los problemas que vislumbramos en nues-tras aulas parece que correspondieran simplemente a nuestro atrasoe intentamos muchas veces ocultarlos o tratar de solucionarlos sinque nadie lo sepa. Las cosas seran distintas si tuvisemos conoci-miento de lo que sucede en otras escuelas de nuestro pas, o de otrospases. Entonces sabramos que la educacin se encuentra en crisisde fundamentacin, que no existe actualmente ninguna posicinhegemnica sobre lo que debe ser la clase, o el currculo, o el maes-tro, o la escuela, que nuestros problemas y dificultades son problemasy dificultades de muchos y a la vez que muchas de nuestras propues-tas e iniciativas son compartidas por ignotos maestros de Espaa o deItalia o de Francia. No se trata de tranquilizarnos corroborando quenuestros problemas son problema de muchos; se trata ms bien deevaluar las soluciones y orientaciones que otros proponen para estosproblemas comunes con referencia a nuestro propio contexto y, a lavez, de comunicar e informar a otros acerca de lo que estamos ha-ciendo, tal vez ello puede ser de ayuda para algunos.

    Finalmente, la Escuela Pedaggica Experimental desde hace algntiempo se ha empeado en construir una prctica pedaggica distintay, hoy, como innovacin educativa y como Primer Premio en el Con-curso Nacional de Pedagoga, debe dar cuenta a la comunidad deeducadores acerca de sus concepciones. Se trata de someter susplanteamientos al juicio de los educadores mismos y de contribuir asa la construccin de una comunidad de educadores.

    As como queremos someter al debate pblico nuestros puntos devista, tambin abrimos las pginas de la revista a otras opiniones ydiscusionescon el fin de hacer pblicos los planteamientos acerca delmaestro, del aula, de la escuela y de la educacin. Sostenemos que enel centro de la pedagoga y de la escuela debe estar el maestro, y quesi no lo est actualmente, una de las metas inmediatas de nuestracomunidad de maestros es recuperar su papel central. Seguramenteexisten muchos que pueden hablar de educacin, pero el protagonistaprincipal en tal evento es el maestro.

  • 7La enseanza de las ciencias:un punto de partida

    Para los educadores no es extrao que muchas de las novedadesen la escuela surjan de reflexiones acerca de la enseanza de lasciencias. Quizs ello se relaciona con el papel crucial que se asignaen el actual estado de desarrollo de la ciencia y la tecnologa a unaformacin en ciencias. O se debe a que es precisamente la ensean-za de las ciencias el campo en que se puede constatar con mayorprecisin el fracaso de la escuela, o a que para muchos especialistasy educadores, la enseanza de las ciencias naturales y la matemticason una oportunidad no compartida con ninguna otra disciplina esco-lar para lograr ciertos valores formativos que trascienden el aprendi-zaje mismo de la ciencia. Tal vez ello se debe tambin a que slo apartir de este dominio se puede evidenciar y rebatir la tirana escolarque se ha impuesto precisamente en nombre de la ciencia, tirana quese presenta con el nombre de objetividad en unos casos, o del mtodocientfico en otros, o con descalificativos para quienes no se adaptana las prcticas memorizadoras y obedientes frente a algoritmos y apensamientos ya hechos.

    En este primer nmero de la revista Planteamientos en Educacinincluimos la posicin de tres grupos de trabajo respecto de la ense-anza de las ciencias. Se trata de tres planteamientos NO conver-gentes en su totalidad. Para Giordn (de Ginebra - Suiza) la escuelausual no da una solucin para el aprendizaje de la ciencia y es nece-sario elaborar modelos que tengan en su centro la comprensin. El

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    modelo que propone plantea implicaciones a la tarea del docente quese concretan en la necesidad de construir un entorno didctico que esde caractersticas dinmicas e interactuantes. Por su parte Caal yPorln (de la Universidad de Sevilla - Espaa) exponen tambin laurgencia de un modelo didctico que supere las dos dificultades queidentifican como ms relevantes de la escuela: las prcticas autorita-rias y las barreras que existen entre la escuela y su entorno, e involucrecomo hilo conductor para las actividades en el aula, la investigacindel alumno. Finalmente, el grupo del profesor C. Federici (de la Uni-versidad Nacional - Colombia) luego de enfatizar en el carctercientifista de la formacin usual en ciencias y matemticas, abogapor una alternativa que surge de la fenomenologa de acuerdo con lacual el aprendizaje debe asumirse como una necesidad ntima paraquien aprende. De ello se sigue que no basta con lograr un deseo desaber, es necesaria la formacin de una voluntad de saber que selograr en cuanto se consiga un sentimiento de realizacin.

    La segunda parte de esta edicin ilustra una alternativa para la ense-anza, producto de la actividad docente-investigativa de la EscuelaPedaggica Experimental, las Actividades Totalidad Abiertas. Estaexposicin es seguida de un ejemplo de tal opcin.

  • 9Las ATAs: una alternativa didctica

    Dino de J. Segura*

    Introduccin

    Si consideramos la clase como un problema estrictamente didcti-co, existen a nuestro juicio estos tres elementos que deben tener-se en cuenta en la bsqueda de su optimizacin:

    1) La manera como se articulan los conocimientos que se constru-yen con los conocimientos anteriores que posee el alumno (pro-blema epistemolgico).

    2) La seleccin de los temas que se tratan y la determinacin de suprofundidad, en cuanto sta debe corresponder entre otras cosasal desarrollo intelectual del estudiante (problema lgico).

    3) La seleccin de los temas o problemas que se resuelven en clase,en cuanto la actitud de los alumnos frente a ellos (relaciones deapropiacin-rechazo, por ejemplo) es determinante para la captu-ra del inters por lo que se hace (problema de pertinencia).

    * Universidad Distrital. Escuela Pedaggica Eexperimental.

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    La alternativa que proponemos para la clase de ciencias se basa en laorganizacin de sta en torno a Actividades Totalidad Abiertas (ATAs).Desde nuestro anlisis terico y a partir de las experiencias adelanta-das en diferentes contextos (Segura 1986, 1989), estas actividadespermiten cumplir, en la clase, con las exigencias anotadas en cuantologran la coherencia conceptual (que tiene en cuenta el aspectoepistemolgico), la coherencia lgica (que se relaciona con las posibi-lidades de comprensin-elaboracin del discurso) y la coherencia enel formato de la actividad (que apunta a solucionar los problemas depertinencia). El propsito de este material es precisamente ilustrar lascaractersticas de las ATAs y mostrar a partir de ello cmo las activi-dades as previstas satisfacen con los requisitos que planteamos antes.

    Contextualizacin del problema

    A finales de los aos setenta consideraciones convergentes tanto dela historia de la ciencia como de la psicologa y de la epistemologacondujeron a afianzar la idea de discontinuidad en el proceso de cons-truccin del conocimiento. Los elementos que conducen casi directa-mente a tal concepcin se derivan de varios resultados independien-tes entre los cuales es importante sealar la interpretacin de Kuhn(1971, 1982) acerca de la historia de la ciencia y en particular de lascaractersticas de las revoluciones cientficas; los estudios de Piaget(1975) respecto al proceso de acomodacin (en los mecanismos deequilibracin) y los planteamientos de diversas escuelas epistemol-gicas, por ejemplo los planteamientos de Kossik (1967), Bachelard(1970, 1975), principalmente al introducir en la discusin el conceptode obstculos epistemolgicos, o del mismo Piaget (1970, 1972),concretamente en lo referente a sus estudios de epistemologa genticay a sus inferencias en cuanto al paralelo entre la filognesis y la onto-gnesis en la constitucin del conocimiento.

    Las ltimas contribuciones llevaron a que, adems de la discontinui-dad ya postulada, se empezara a dar un papel central, en los procesosescolares, al conflicto. La tipificacin del conflicto se deriva especial-mente de la constatacin lograda en diferentes pases y por equipos

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    diferentes de investigacin, de la existencia de formas alternativas deexplicacin (o preteoras) tanto en los nios como en adultos sin esco-laridad, y de las dificultades, muchas veces insuperables en las metodo-logas tradicionales, para lograr su remplazo (Porln, 1988). En gene-ral el conflicto se vislumbraba como una estrategia para propiciarrevoluciones cientficas individuales o colectivas al contrastardiscursiva y empricamente las predicciones derivadas de las preteorasen situaciones sorprendentes o cotidianas que no haban sido objetode reflexin.

    El modelo construido para explicarnos la accin didctica y para pla-near la clase presentaba, sin embargo, dos carencias. Por una parte,en el proceso escolar de bsqueda de explicaciones (que conduciraal conflicto al contrastar las predicciones elaboradas a partir de lasformas espontneas de explicacin) no existe la tensin afectiva ques se da en la historia de la ciencia entre el investigador y los proble-mas que estudia. En este sentido, no existe un deseo de saber quegarantice la apropiacin, por parte del estudiante, de los problemasque se estudian en la clase.

    En segundo lugar, en los elementos tomados como fuente para laanaloga que conduce a la construccin del modelo didctico, no apa-rece alguien similar al maestro. En otras palabras, ni el proceso dedesarrollo cognoscitivo, ni la construccin del conocimiento a nivelcolectivo, cuentan con alguien que, como el maestro, s sabe paradnde va la clase. Aquellos son procesos espontneos mientras en lasituacin didctica existe alguien que explcitamente planea el proce-so (la clase).Esta consideracin nos lleva a buscar (o a definir) dentro del modelo,tanto el papel del maestro como las estrategias para crear el meca-nismo de apropiacin de las situaciones que se estudian en la clasepor parte de los alumnos. Para satisfacer este ltimo requisito, la cla-se debera de poseer un formato que tuviera en cuenta los interesesdel estudiante.

    Entre tanto, se adelantaron, incluso en nuestro pas, muchas investi-gaciones relacionadas con el tema, que en parte tomaban como punto

    Las ATAs: una alternativa didctica

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    de partida los supuestos anotados. Para algunos grupos la meta fun-damental era (y es an) la tipificacin de las preteoras o preconcep-ciones. Para otros, el objetivo se concretaba en la determinacin delas situaciones que provocaran el conflicto.

    Vale la pena anotar en este punto que la identificacin de las formasde explicacin como elemento central del aprendizaje de la cienciaes, al menos en parte, una consecuencia del rechazo generalizado ajuzgar el aprendizaje de algo por las respuestas y los cambios en laconducta, y a la vez una ratificacin de la importancia de los procesosmentales y de los condicionantes culturales en la construccin de sig-nificados. En particular, al centrar la atencin en las explicaciones, loque se coloca como meta en el aprendizaje de las ciencias es la cons-truccin terica y no la adquisicin de conceptos.

    El problema en que nos encontrbamos en 1984 era precisamente elde establecer formas didcticas que permitieran que la clase satisfi-ciera tres exigencias. La clase debera, en primer lugar, tomar encuenta las formas espontneas de explicacin, esto es, ser coherenteconceptualmente; en segundo lugar, debera ser coherente lgicamentey, finalmente, considerar las inquietudes y expectativas de los estu-diantes, esto es, ser coherente en cuanto al formato de presentacinde las actividades.

    La primera exigencia tiene que ver con la construccin de significa-dos. Si los alumnos poseen antes de la clase una preteora, debemosreconocer que es a partir de ella que asignan significados a los datosy situaciones que se estudian y que en este sentido la clase debeverse como una instancia en la cual se logra un cambio conceptualque permite la elaboracin de explicaciones cada vez ms cercanas ala elaboracin cientfica. Esta exigencia se fundamenta al menos entres elementos importantes.

    En primer lugar, las preconcepciones no son errores, sino pasos inevi-tables en la construccin del conocimiento, que en cuanto a conoci-miento son tan respetables como el conocimiento cientfico. En se-gundo lugar, el conocimiento es una construccin individual, no unatransmisin desde un emisor a un receptor pasivo. Finalmente, se

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    presupone que as como existen conocimientos de base (pretericos)y conocimientos cientficos, tambin pueden existir (y en realidad exis-ten) pasos intermedios entre ellos y, en este sentido, no es posible enun paso nico saltar de un saber espontneo a un saber cientfico.

    Por otra parte, debe tenerse en cuenta que cualquiera no es capaz deaprender cualquier cosa, independientemente de su complejidad lgi-ca. Debe existir entonces una correspondencia entre la complejidadde los temas que se estudian y las capacidades intelectuales de losalumnos. Finalmente, al incluir como exigencia la coherencia en elformato, estamos exigiendo que, con el fin de que la clase funcione,debe darse una situacin de apropiacin de lo que se estudia por partede los alumnos, y ello depende del formato de presentacin de laclase (evidenciado muchas veces en el problema concreto que seresuelve).En nuestro caso, existi en la concepcin del trabajo de investigacinotra consideracin relacionada con la determinacin de las metas dela clase de ciencias, esto es, con la definicin de la razn de ser de laclase misma. A medida que se desarroll el proyecto, fue adquiriendopara nosotros ms fuerza la idea de que la ciencia debe verse mscomo una actividad que como un resultado, y que en este sentido loque debe buscarse con su enseanza no es el dominio de un grannmero de resultados sino la creacin de una actitud ante el mundonatural y social.

    En pocas palabras, para nosotros lo que tipifica el espritu cientfico(que es como se manifiesta la actitud cientfica) puede resumirse enestos trminos. En primer lugar, una persona formada dentro de unadisciplina cientfica no es quien sabe las respuestas a muchas pregun-tas, sino quien posee preguntas ante lo que es evidente para otros. Ensegundo lugar, no basta con preguntarse cosas, es necesaria la acti-tud de bsqueda de respuestas. La formacin de una actitud cientfi-ca se manifiesta en el deseo de saber y se proyecta como voluntad desaber (Federici, 1984). Finalmente y esta exigencia es complemen-taria de las anteriores se requiere una formacin de base caracteri-zada ms por la profundidad que por la extensin: debe dominarse un

    Las ATAs: una alternativa didctica

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    cuerpo de conocimientos que permita la aproximacin exitosa a lasolucin de los problemas. Estos elementos son paralelos a la crea-cin de una confianza en la propia racionalidad. Slo quien confa enque es posible conquistar el conocimiento se embarca en su bsqueda.

    Exigencias a la clase

    De manera esquemtica podemos considerar las implicaciones quesurgen de estas consideraciones como exigencias a la clase.

    Desde el punto de vista de la coherencia conceptual, es convenienteproponer en clase situaciones que cumplan al menos con estas dosfunciones:

    1) Que faciliten la exteriorizacin de preteoras y formas espont-neas de descripcin y explicacin.

    2) Que permitan, en su desarrollo, la profundizacin de la compren-sin; esto es, la aproximacin paulatina a formas ms elaboradasde descripcin y explicacin a partir de las formas espontneas deexplicacin.

    Ahora bien, desde el punto de vista de la coherencia lgica, sta selogra si en el desarrollo de la clase se mantiene siempre presente lacomprensin:

    1) Por una parte, el estudiante debe estar en capacidad de justificarracionalmente lo que hace.

    2) Adems la clase, desde el punto de vista de los factores del desa-rrollo cognoscitivo, debe procurar situaciones que lo promuevan(conflictos, incoherencias, etc.).

    Finalmente, si consideramos las exigencias en torno a la coherenciaen el formato de la clase, encontramos que:

    1) Debe existir una tensin afectiva (inters) del alumno por lo quehace, de tal manera que los problemas que se estudian sean sus

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    problemas y no simplemente los problemas de la clase, o del maes-tro.

    2) En la bsqueda de situaciones interesantes deber resolverse elproblema de las necesidades, esto es, tratar de convertir las nece-sidades en intereses.

    Estos requisitos aclaran desde ahora que la actividad escolar no slodebe pensarse como una posibilidad para el presente (del estudiante),como podra pensarse al considerar la apertura de las actividades y elnfasis en sus intereses, sino que la clase debe as mismo proyectarse,por las actividades que propone, hacia la formacin entendida en sen-tido amplio. Al mismo tiempo, aclaramos que la clase no puede con-cebirse en funcin exclusiva del futuro, sacrificando tanto los intere-ses presentes, como las posibilidades de articulacin de lo que sehace en clase con las problemticas que surgen de la cotidianidad.

    Caractersticas de las ATAs

    De acuerdo con las exigencias a la clase, las ATAs, como alternativadidctica, deben poseer las siguientes caractersticas:

    Las ATAs: una alternativa didctica

    C O H E R E N C I AC O N C E P T U A L

    Actividades que, partiendode la preteora, apunten ala elaboracin terica.

    COHERENCIA EN ELFO R M ATO

    Problemas que tengan encuenta los intereses, peroapunten a las necesidades.

    ACTIVIDADES DE LAC L A S E

    COHERENCIA LGICAFormas de razonamientointeligibles y que apuntenal desarrollo cognoscitivo

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    1) En la bsqueda de la coherencia conceptual, deben partir de pro-blemas o situaciones problemticas tomadas como totalidad y ex-plorarlas en bsqueda de explicaciones racionales que satisfaganrequerimientos precisos en cuanto a su estructura lgica y su rela-cin con la experiencia.

    2) En la bsqueda de la coherencia lgica, al profundizarse en labsqueda de solucin a los problemas deber irse tan lejos comosea posible, siempre y cuando en tal exploracin exista compren-sin por parte de los estudiantes. En la dinmica de la clase sedebe propiciar adems la toma de conciencia de las formas deargumentacin y de extrapolacin que se utilizan, y privilegiar aslas formas colectivas de trabajo: las actividades discursivas.

    3) En la bsqueda de la coherencia en el formato, las ATAs debenpartir de problemas realmente interesantes para los alumnos y per-mitir la explosin de actividades que surge de la discusin deproblemas asumidos como propios por parte de los estudiantes.

    4) Las ATAs son entonces problemas totales, que se relacionan mscon una o varias teoras que explican, que con un concepto espe-cfico. En el desarrollo de cada ATA aparecen actividades parti-culares cuyo desarrollo tpico (o forma de trabajo) satisface a suvez las tres caractersticas anteriores.

    En la prctica, el logro de estos requerimientos depende fundamen-talmente de la forma de trabajo, y es lo que en verdad tipifica tanto elambiente de trabajo en la clase como la propuesta como alternativapara la enseanza.

    La forma de trabajo

    Cuando consideremos ejemplos del desarrollo de ATAs veremos cmo,por las caractersticas de la forma de trabajo, lo que se hace en cadacaso no es siempre lo mismo, desde el punto de vista de los temas quese tratan as se refieran a la misma ATA, pero coincide en todoslos casos desde el punto de vista del objetivo propuesto: propiciar la

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    formacin de un espritu cientfico o de una actitud cientfica. En laexposicin que sigue trataremos de distinguir en las formas de trabajocuatro momentos tpicos:

    1) El punto de partida de la actividad,2) la generalizacin del inters,3) la aproximacin discursiva a la solucin, y4) el trabajo experimental.Usualmente, y aunque esta secuencia aparentemente es rgida (plan-teamos, por ejemplo, que antes de ir a ver qu pasa en una situacinproblemtica susceptible de ponerse a prueba emprica, se debe ha-cer una prediccin). La duracin de cada uno de los momentos y lasfronteras a las discusiones no son precisas. Por otra parte, desde elpunto de vista del cambio conceptual, es conveniente anotar que elgrupo, cuando ha cumplido con las cuatro actividades anotadas, pue-de encontrarse realmente en el punto de partida de la actividad (Se-gura, 1991) en cuanto lo tpico es que el trabajo experimental, en vezde ser un experimento genuino (en el cual las hiptesis coinciden conlos resultados que se obtienen), es una observacin, esto es, un resul-tado anmalo en bsqueda de una teora (conflicto) (Segura, 1981).

    El punto de partida

    Usualmente las actividades se originan de un proyecto en desarrollo ode la presentacin por parte del maestro o de un alumno de unasituacin problemtica. Se trata muchas veces de una pregunta sor-prendente que se refiere a acontecimientos cotidianos que por su ocu-rrencia ordinaria se consideran evidentes. Los siguientes son ejem-plos de estas preguntas.

    Por qu cuando cae agua sobre una superficie grasosa o encera-da, se forman gotas o el agua resbala sin dejar rastro?

    Por qu la corriente de agua por un sifn se va dando vueltas?

    Las ATAs: una alternativa didctica

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    Por qu una guayaba completamente sana por fuera puedetener gusanos adentro?

    Cul es el mecanismo mediante el cual entra aire en los pulmo-nes?

    Si dejamos una olla con agua sobre un fogn por mucho tiempo ymedimos la temperatura del agua, qu marcar el termmetro?

    Para qu es el motorcito que produce burbujas en los acuarios? Por qu al frotarnos las manos, stas se calientan?

    Cmo es la trayectoria de un objeto que se lanza hacia arriba?En estas preguntas lo tpico es que se trata de acaeceres cotidianossobre los cuales no se ha reflexionado, y la invencin de explicacio-nes conduce a discusiones muy prolficas en alternativas de solucin(preteoras mltiples).Existen otras situaciones parecidas a stas sobre las cuales s se hapensado y que conducen rpidamente a una preteora nica. En estecaso, en las preteoras que aparecen puede identificarse el resultadode la escolaridad.

    Si introduzco un termmetro en agua que se encuentra en un vaso,lo dejo ah mucho tiempo, y luego lo saco, cmo varan las mar-caciones del termmetro?

    Qu cae primero, una bola de madera o una de hierro? Por qu se detiene un cuerpo que es lanzado sobre una superfi-

    cie horizontal?

    Cundo hacemos ms fuerza: al sostener un cuerpo levantado ocuando, sobre una mesa, lo movemos horizontalmente?

    Existen tambin situaciones que, o bien son preparadas explcitamen-te por el maestro, o surgen de otras actividades que se estn realizan-do. Usualmente se trata de casos ms alejados de la cotidianidad y enellos se aprecia con frecuencia la capacidad sorprendente de los alum-

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    nos para inventar explicaciones y para proponer situaciones de con-trastacin.

    Por qu se ve invertida la imagen en la cmara oscura?

    Por qu da vueltas (esto es, por qu funciona) el rotor en el mo-tor elctrico?

    Por qu se hace conductora el agua cuando se agrega cido (ojugo de limn)?

    Por qu percibimos el olor a perfume cuando se deja destapadoel frasco en un rincn del aula?

    Estas preguntas o situaciones particulares se derivan de totalidadesmayores en cuanto se presentan dentro del desarrollo de un proyectoo en la exploracin hacia una pregunta ms general. Estas totalidadesms amplias son las ATAs propiamente dichas, en las cuales las pre-guntas que estamos citando aparecen de forma natural. Para com-prender esto puede anotarse que una ATA puede ser la construccinde un motor elctrico, o de una cmara oscura o, en general, la explo-racin de una pregunta que se convierte en generadora de otras, comoen el caso de la ebullicin del agua.

    Las ATAs: una alternativa didctica

    (1)PUNTO DE

    PA R T I DA

    (2)G E N E R A L I Z A C I N

    DEL INTERS

    (3)APROXIMACIN

    D I S C U RS I VA

    (5)NUEVO PUNTO

    DE PARTIDA

    (4)T R A B A J O

    E X P E R I M E N TA L

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    En todos los casos citados existen en comn estas caractersticas:

    1) Por tratarse de situaciones conflictivas que cuestionan la eviden-cia de las situaciones comunes, los problemas usualmente desen-cadenan la discusin entre los alumnos y el deseo de participarproponiendo alternativas de solucin.

    2) La situacin que se plantea tiene que ver con una totalidad, esdecir, con un fenmeno no idealizado en el cual existen muchasvariables y cuya solucin no se refiere a un concepto en particular,sino a una o varias teoras o modelos explicativos.

    3) Una razn que hace de estas actividades algo interesante es queno son aisladas; por el contrario, estn articuladas con totalidadesmayores, esto es, han resultado de la discusin de problemas con-cretos que se desea solucionar.

    Generalizacin del inters

    En el desarrollo de la actividad esta etapa es inseparable de las de-ms; ms que una etapa, es un propsito constante durante la clase:se trata de lograr y mantener el inters de los alumnos por lo que sehace. Para ello deben tenerse en cuenta tres factores. Uno derivadode la temtica que se estudia: sta debe ser contextualizada social-mente, esto es, pertenecer a las inquietudes reales de los estudiantes.Otro derivado de la dinmica de la actividad; como lo anotbamosantes, sta es fundamentalmente de exploracin y por ello cobra im-portancia que el inters del grupo sea contagioso. Finalmente, otrofactor se deriva de la motivacin individual, esto es, de ver lo que seest tratando de resolver como un reto intelectual para quien lo estu-dia (Bruner, 1971).En general, los problemas y preguntas que se plantean han sido elegi-dos para la clase precisamente por el conocimiento que el maestrotiene de sus alumnos y del entorno; l sabe que se trata de temasinteresantes. Esta circunstancia unida al hecho de que los temas quese investigan, en general, s se relacionan con el mundo en que vivi-mos y no con situaciones ficticias, le da a la clase una razn de ser.

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    El que se construya un barquito de propulsin y se trate de investigar(comprender) su funcionamiento, es quizs mucho ms interesanteque plantear como tema de estudio: Tercera ley de Newton: princi-pio de accin-reaccin. Y lograr la generalizacin del inters en laclase es mucho ms inmediato en el primer caso que en el segundo.

    Por otra parte, de la dinmica de la actividad, esto es, de las formasde trabajo en el aula, se derivan dos elementos que apuntan a la gene-ralizacin del inters. Por una parte, la situacin de bsqueda colecti-va propicia una competencia entre los diferentes grupos de trabajo.En esta actividad en la cual se va dando una aproximacin paulatinaa los problemas que se estudian lo comn es que el inters de unosarrastre a los otros. A esto mismo contribuye la actitud positiva delmaestro frente al problema y frente a las opiniones de las diferentespersonas.

    Finalmente, desde el punto de vista individual, el hecho de que seaposible opinar libremente; el que la verdad no sea algo indepen-diente de nosotros y que simplemente se nos cuenta, sino algo quenosotros podemos construir; el que ocasionalmente se haya llegado aconclusiones importantes, el que ya hayamos resuelto otros interro-gantes; todo ello contribuye a lograr una confianza en la propia racio-nalidad.

    La generalizacin del inters va pareja con la recuperacin del deseode saber. Es la recuperacin de la curiosidad, pero ya no de unade carcter ingenuo, sino de una curiosidad fundada en las posibilida-des reales que, en la medida en que se logran resultados, se haceposible. Vale decir que en general los resultados, que se consiguen enla tarea de aproximarse a las explicaciones, no se consideran unpatrimonio nico de quien propuso o lleg a la idea, sino que el grupolos considera propios y se transforman en un elemento de valoracinentre compaeros y de afianzamiento de los lazos de amistad delgrupo.

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    La aproximacin discursiva

    Para un espectador de la clase, esto es, para alguien que la observadesde afuera, esta actividad es la ms sorprendente. En vez de ver aun expositor frente a un grupo de alumnos que atentamente escuchany anotan en sus cuadernos lo que su maestro seala como importante,lo que se aprecia es la actividad espontnea de discusin entre alum-nos: unos gritan, otros comentan con los de la otra mesa; unosestn de pie, otros se agrupan en torno a sus compaeros formandopequeos grupos, etc. Es, si se quiere, una actividad indisciplinada,juzgada desde las normatizaciones comunes.En la actividad discursiva se fomenta el trabajo en grupo y se relegaa un segundo plano la actividad individual. Si alguien cree poseer laaproximacin correcta, no basta con estar convencido de ello, ni deque el maestro est de acuerdo con l. Lo importante es que est encapacidad de convencer al grupo acerca de la justeza de su aproxi-macin. Es en esta actividad cuando se forman dos o tres bandos,que defienden alternativas diferentes. El centro de la actividad es,como se ha repetido, buscar una explicacin (como respuesta a unpor qu, o como prediccin: qu sucedera si...) que satisfaga algrupo. Y en ciencias naturales (y quizs en matemticas) este prop-sito s es posible terica y prcticamente.

    No se trata slo de ejercitar las formas de razonamiento, ni slo deadiestrarse en la bsqueda de nexos, similitudes y analogas entreacaeceres aparentemente distantes. Se trata tambin de garantizarque las discusiones puedan definirse. Y en ciencias naturales, las dis-cusiones s pueden definirse puesto que en ltima instancia debe serposible dirimir la discusin mediante la referencia emprica. Esto dif-cilmente puede lograrse fuera de las ciencias naturales. Pero, si escierto que la experiencia es el juez ltimo, antes de utilizarla debere-mos cerciorarnos de la coherencia lgica de lo que se propone y tra-tar de justificar lgicamente lo que buscamos mediante el experimen-to: para que ste sea til su realizacin debe contestar una preguntamuy clara y precisa que debe enunciarse antes de emprender la acti-vidad emprica, y lograr tal precisin es difcil.

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    En muchas de estas discusiones hemos observado dos elementos co-mnmente utilizados en la argumentacin: la referencia a la experien-cia en extrapolaciones, por ejemplo y la tendencia a los argumen-tos de autoridad. En cuanto a lo primero, es usual refutar una aproxi-macin imaginando situaciones reales a partir de elementos expe-rienciales comunes, que pueden por ejemplo conducir al absurdo. As,cuando alguien sostiene que al mezclar cantidades iguales de agua a70 C y 20 C se obtendr una temperatura final de 90 C, no es raroque alguien argumente: eso es imposible, pues entonces podramosllegar a cualquier temperatura, por alta que queramos, simplementemezclando agua.... Y si otro propone: No, en tal caso la temperatu-ra final es la resta, 70C - 20C = 50C, algn compaero argumen-tar: Tampoco puede ser; si fuera as, cuando mezclemos agua a igualtemperatura, entonces la mezcla sera de 0C y eso es absurdo....

    Notemos que en los dos casos lo que determina lo absurdo de laalternativa es un argumento derivado de la experiencia cotidiana yque, en tal situacin, hacer la experiencia es innecesario. Casos comostos son muy comunes. En el desarrollo de la ATA La ebullicin delagua, cuando algunos sostenan que la temperatura aumentaba inde-finidamente en el recipiente colocado sobre la estufa, la argumenta-cin en contra se derivaba tambin de la experiencia: eso esabsurdo, as podramos lograr temperaturas tan altas como la del Sol.

    Otras argumentaciones se fundamentan en concepciones ingenuas(pero importantes) sobre el mundo, que merecen un estudio sistem-tico. En torno a la misma discusin anterior, quienes sostenan que latemperatura aumentaba indefinidamente, contraargumentaban dicien-do: la temperatura no puede detenerse en ninguna parte, porque sieso fuera as, qu se hace el calor que se le est dando? Estaargumentacin de alguna manera hace referencia a la conservacinde la energa y slo tiene respuesta en un modelo de la estructura dela materia (cambios de estado), modelo que, en la situacin a que nosestamos refiriendo, no se haba construido an y que definitivamenteno puede construirse, debido a su complejidad, en el nivel 6 de ense-anza bsica, que era en el que estbamos trabajando.

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    El estudio de algunas formas de argumentacin que utilizan los alum-nos es un tema que merece una investigacin ms sistemtica.

    La segunda observacin es la tendencia a los argumentos de autori-dad, o a aceptar la autoridad. En cuanto a lo primero, es manifiesta lainterferencia que para algunas actividades representan los padres defamilia o en general los adultos y a veces los libros, especialmentelos textos. Cuando alguna pregunta o algn problema queda pen-diente de una clase para la siguiente, es usual que los alumnos consul-ten a un adulto o en los libros. Esta opcin, que es inmanejable, obsta-culiza muchas veces el desarrollo de la actividad, pues la exploracinse detiene, ya sea con una verdad ofrecida, ya sea con un error.

    La palabra del adulto y la definicin del texto son argumentos deautoridad no slo para el alumno que la obtiene, sino para el grupo.Por otra parte, complementariamente a la autoridad que impone jui-cios, se encuentra la tendencia a aceptar por autoridad la respues-ta. Aqu las consecuencias no se restringen a las referencias a adul-tos o a textos. Usualmente en los grupos hay lderes que han logradotal valoracin por su trabajo, sus capacidades o sus conocimientos.Cuando se presenta una discusin muchos esperan la opinin del ldery luego se pliegan a ella simplemente por la autoridad que aquel se haganado. Romper con esta tendencia no es fcil.

    Para terminar, vale la pena enfatizar que en esta actividad (la aproxi-macin discursiva) la tarea del maestro es fundamental y complica-da. Se trata no slo de mantener el inters por lo que se hace, sinotambin de lograr enunciar la pregunta adecuada en el momento pro-picio. La problematizacin constante, estar en capacidad de orientarla discusin, eludir siempre la tendencia a privilegiar unas alternativasfrente a otras (que sera hacer uso de argumentos de autoridad, pueses inocultable para el maestro y para los alumnos que l es el maes-tro), no es tarea fcil. Exige, entre otras cosas, un conocimiento ade-cuado de los temas que se estudian y un ejercicio constante en laformulacin de preguntas.

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    El trabajo experimental

    Como ya lo anotamos, no siempre es necesario llegar al trabajo expe-rimental para dilucidar un problema, aunque siempre las alternativasfrente a un problema se dirimen por referencia a la experiencia (va-se La aproximacin discursiva). Cuando luego de la discusin per-sisten diferentes puntos de vista que conducen a predicciones distin-tas, o se ha llegado a una prediccin nica compartida por todos, esnecesario dirimir la polmica o poner a prueba la prediccin medianteuna experiencia. Y el carcter del trabajo experimental es una de lasactividades tpicas de la forma de trabajo que orienta las ATAs.Para comenzar debemos enfatizar que, antes de emprender el trabajoexperimental propiamente dicho, las diferentes alternativas deben ha-ber asumido la forma de prediccin. Si no existe prediccin es impo-sible obtener respuestas del montaje experimental. Esta circunstan-cia conduce a concebir el trabajo experimental de una manera total-mente diferente de la usual, en donde, o bien se lleva a los estudiantesa que vean cosas que no se han preguntado, y sobre las cualesusualmente no existe ningn inters de observacin, o bien se preten-de deducir alguna ley o comprobar otra, pero siempre desde la pers-pectiva terica del maestro. Si los montajes experimentales y la acti-vidad de laboratorio, como totalidad, obedecen a las predicciones delos estudiantes, la estructura de la actividad es completamente distin-ta puesto que la teora que la inspira no es la teora (terminada) delmaestro o del texto, sino la preteora del alumno.

    Desde un punto de vista superficial el trabajo experimental puedeverse en tres instantes: la planeacin del montaje experimental, lastcnicas de trabajo de laboratorio y la reflexin final (teorizacin).Esta visin es superficial en la medida en que podra pensarse que losinstantes se dan en una secuencia rgida, y eso no es as puesto que,por ejemplo, las tcnicas de trabajo de laboratorio inspiran el montajeexperimental y de alguna manera estn inspiradas en la reflexin te-rica. Sin embargo, en la exposicin s podemos aceptar este enfoquea fin de ordenar el tratamiento.

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    La planeacin del montaje experimental tiene como base el conoci-miento preciso de lo que se quiere mostrar o demostrar. En este sen-tido la planeacin del experimento es la actividad en que culmina laelaboracin de predicciones que se han logrado en la aproximacindiscursiva. Concebir montajes experimentales que muestren lo quequeremos mostrar no es fcil y su dominio es un proceso paulatino.La principal dificultad se deriva de la imposibilidad de controlar lasvariables y, muchas veces, aun de identificarlas. En esta actividad laayuda del maestro es muy importante no slo por su mayor pericia enel manejo de aparatos, sino porque puede sugerir alternativas, vervariables que no se han visto, cuestionar montajes, etc.En cuanto a las tcnicas de trabajo experimental, la toma de datos ysu elaboracin (construccin de curvas, anlisis de tendencias, etc.)conducen a dar un significado al dato experimental. En un trabajoanterior mostramos cmo en el trabajo de laboratorio se tiende a serempirista, en cuanto se absolutizan y se veneran los datos al consi-derarlos como neutrales e independientes de una teorizacin previaque les da origen y significado (Segura, 1991). Esta tendencia sueleconstituirse en un obstculo que conduce a que ante la imposibilidadde lograrse un ajuste ideal entre prediccin y resultado emprico, seopte por la falsacin de los datos y no por investigar cules son lasvariables ocultas que interfieren en la obtencin de lo esperado.

    Cuando el trabajo de laboratorio est inspirado en concepcionespretericas, los resultados contrariarn las expectativas. Este trabajode reflexin sobre los resultados conduce necesariamente a la discu-sin, a que se vean nuevas variables y a que se presuman nuevasrelaciones entre las variables, esto es, a modificar en mayor o menormedida la concepcin terica. Ilustremos esto con algunos ejemplos.Cuando en un curso (de grado 10) quisimos poner a prueba las pre-dicciones sobre la temperatura final del agua que se mezcla a dife-rentes temperaturas iniciales (70C y 20C); en el desarrollo de laactividad los estudiantes anotaron que debera tenerse en cuenta elenfriamiento puesto que mientras se proceda a la mezcla, el aguaque estaba a 70C ya no estara a tal temperatura. Entonces, a partir

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    de una curva de enfriamiento, plantearon que debera tomarse agua ams de 70C para que en el momento de mezclarla estuviese real-mente a 70C. Como vemos, en este caso aparecen, en la actividad,otras variables que enriquecen la experiencia y que exigen algunaforma de controlarlas. Adems, tales observaciones son fuente deteorizacin en cuanto la explicacin de lo que es el enfriamientoenriquece la actividad.

    Una alternativa frente a la actividad hubiese sido la utilizacin de uncalormetro, pero, definitivamente, manejar la variable en vez de elu-dirla es de un nivel mayor. Esto no quiere decir que el control no seaconveniente. Lo que se afirma es que una forma de control de unavariable es el manejo de su variacin. Otro ejemplo interesante ya hasido descrito en otra parte (Segura, 1986) a propsito de los puntos deebullicin (durante el ATA La ebullicin del agua, en el curso 6 deBsica).Se haba predicho que la mezcla de agua (cuyo punto de ebullicin es94C ) y de alcohol (cuyo punto de ebullicin es 76C) debera ebullira 85C, si las cantidades fueran iguales. El resultado de la experien-cia contrari tal expectativa. Pero en este caso no contrara una teo-ra explicativa sino un mtodo para determinar el resultado (el de lospromedios) y conduce a dar fundamentos para una teorizacin sobrela estructura de la materia que, como anotamos antes, los alumnos de6 an no pueden lograrla (en el sentido en que requiere de una ima-gen acerca de lo que ocurre en los cambios de estado y de all aidentificar por qu el punto de ebullicin es una propiedad de cadasustancia).Resumiendo, la actividad experimental, cuando se basa en la teoradel alumno, apunta a poner a prueba las concepciones ingenuas, aque se vean nuevas variables, a que se recojan nuevos resultados quepropicien la posibilidad de inventar generalizaciones, en fin, de enri-quecer la experiencia. Pero no puede quedarse all, se trata de hacerconscientes las correcciones a lo que se esperaba mediante la discu-sin de los datos, buscando en cierta forma lo que afirma Bachelard(1975) con relacin a la formacin del espritu cientfico:

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    Lo real no es jams lo que podra creerse, sino siempre lo

    que debiera haberse pensado. El pensamiento emprico es

    claro, inmediato, cuando ha sido bien montado el aparejo

    de razones. Al volver sobre un pasado de errores, se en-

    cuentra la verdad en un verdadero estado de arrepentimien-

    to intelectual. En efecto se conoce en contra de un conoci-

    miento anterior, destruyendo conocimientos mal adquiridos

    o superando aquello que, en el espritu mismo, obstaculiza

    a la espiritualizacin.

    Notemos, para terminar, que lo usual es que con el anlisis de la acti-vidad experimental se plantee otro punto de partida para la actividad.Ahora los problemas que se investigan surgen de los resultados obte-nidos y las perspectivas tericas de aproximacin deben ser superio-res a las iniciales. Los resultados experimentales plantean novedadespara la reflexin terica, y la reflexin terica construye nuevas cir-cunstancias experimentales.

    Tipos de ATAs

    A pesar de caracterizarse las Actividades Totalidad Abiertas por laforma de trabajo ya expuesta y de estar relacionadas por consiguien-te con problemas totales derivados de la experiencia preparada por elmaestro o con la experiencia cotidiana, es posible clasificarlas, a finde buscar posibilidades de aplicacin ms generalizada, segn doscriterios: por su origen y por el nivel en el cual se utilizan (determina-do a su vez por las caractersticas cognoscitivas de los estudiantes).Desde el punto de vista del origen podemos identificar tres opciones:

    1) Un proyecto de trabajo o construccin;2) una pregunta frente a un fenmeno, y3) la curiosidad de los alumnos, esto es, lo que se quiere saber.Desde el punto de vista del nivel para el cual se prepara la clase,identificamos dos casos opuestos que indudablemente pueden permi-tir la concepcin de opciones intermedias: 1) las ATAs en los prime-ros niveles y 2) las ATAs en la educacin media.

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    En todos los casos, el punto de partida trata de una situacin inquie-tante para los alumnos que, en la empresa que emprende el grupo porbuscar explicacin, da origen a muchas preguntas no limitadas a lasciencias naturales o a la disciplina con la cual el problema puede ver-se articulado y conduce a muchas investigaciones o exploracionesparticulares. Como lo anotamos anteriormente, surge una explosinde actividades. Desde cierto punto de vista, de lo que se trata mu-chas veces es de iniciar la tarea con un anlisis lgico, esto es, con latransformacin de un gran problema en un conjunto de problemas,para luego, en un proceso de sntesis, buscar la articulacin de lassoluciones particulares en una solucin al problema inicial que dioorigen a la actividad.

    Desde otra perspectiva podra pensarse que se trata de actividadesintegradas en cuanto los diferentes problemas que se estudian estnrelacionados entre s a pesar de pertenecer, desde una postura for-mal, a captulos diferentes de una disciplina o como ya se anotanteriormente a diferentes disciplinas. Cabe sealar sin embargoque la articulacin que proponemos de las diferentes actividades enesta alternativa de integracin no obedece a criterios artificiales, sinoa una estructura dominada por la comprensin. En otras palabras, esla bsqueda de solucin a la pregunta inicial lo que le da sentido acada una de las actividades que se realizan.

    Estas caractersticas de las ATAs hacen que cuando se desarrolla unprograma de estudio, el cubrimiento de ste sea circular. En otraspalabras, que se vuelva varias veces sobre un mismo tema, pero queal hacerlo se logre paulatinamente mayor profundidad o generalidad.Por ejemplo, si se trata de un programa de Fsica (que incluye, entreotros, temas de mecnica, termodinmica, ptica y electromag-netismo) su cubrimiento secuencial se puede esquematizar como seilustra en la siguiente figura, partiendo del centro como primer proble-ma y yendo hacia la formalizacin deseada al aproximarse al crculoexterior.

    Una aproximacin similar es posible (dependiendo del nivel) con pro-blemas que apuntan a la Biologa, a la Qumica, o a la Astronoma,

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    como es el caso de la ATA acerca del motor elctrico. Como anota-mos antes, una opcin de este tipo implica una concepcin flexibletanto para el programa como para el currculo, puesto que ya no sedesarrollara el primero secuencialmente segn temas, sino en torno aproblemas, y el currculo prevera la exploracin libre que antagonizaracon la concepcin rgida de reas o disciplinas como es usual.

    ATAS derivadas de una pregunta o de un fenmeno

    Las actividades que se desenlazan de preguntas como stas: cmovariar la temperatura del agua cuando se le suministra calor indefini-damente? o por qu un cuerpo sumergido en el agua pesa aparente-mente menos?, ilustran este tipo de ATAs. Estas preguntas tienencomo elemento comn el recurrir a la curiosidad motivada por el con-flicto que se presenta cuando la prediccin que se hace no coincidecon los datos de la observacin. En estos casos aparece una observa-cin en bsqueda de una teora.

    P R O B L E M A ST R A B A J A D O SEN EL AULA

    M E C N I C A

    P T I C A

    E L E C T R O -MAGNETISMO

    TERMODINMICA

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    La actividad conduce entonces a solucionar otros interrogantes queen un caso (la flotacin) se relacionan con la invencin de montajesexperimentales para determinar cuantitativamente el empuje, o con lamedicin de volmenes o de pesos; entonces se lleva a cabo la cons-truccin de instrumentos (dinammetros y balanzas) o de teoras ex-plicativas que requieren en su estructuracin de conceptos nuevoscomo peso especfico, equilibrio de fuerzas (en una dimensin) y deformas de razonamiento adecuadas, como es el caso del pensamientoproporcional.

    Una situacin similar se presenta en el caso de la ebullicin del agua,actividad en la cual hemos visto cmo su desarrollo rebasa el puntode partida. No slo se establece el punto de ebullicin como una cons-tante caracterstica de todo lquido, sino que se utiliza este dato pararealizar algunas aplicaciones no previstas inicialmente como la desti-lacin fraccionada (Segura, 1986).A pesar de estas incursiones en temas no previstos por los alumnos,la articulacin de ellos con el problema inicial es de tal naturaleza quese mantiene el requisito esencial previsto en la bsqueda de coheren-cia conceptual: en todo momento, de parte del estudiante, hay com-prensin por lo que se hace.

    ATAS derivadas de un proyecto

    Los ejemplos caractersticos que hemos mencionado de este tipo deactividad son la construccin del motor elctrico y la construccin dela cmara oscura. En estos casos las actividades que se derivan de latarea se articulan con un propsito preciso, que es la consecucin deuna meta: lograr la construccin de un artefacto, o de un mecanismoo, en general, desarrollar un proyecto de trabajo. Esta meta se con-vierte inicialmente en el factor que le da sentido a la actividad, peroen su desarrollo las preguntas y dificultades que aparecen transfor-man las actividades que se ejecutan en otras con las caractersticasde las ATAs de primer tipo.

    Las ATAs: una alternativa didctica

  • La enseanza de las ciencias

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    En el caso de la construccin de un artefacto, las dificultades debenpreverse para garantizar que el esfuerzo y el tiempo sean recompen-sados con el logro de los objetivos. De acuerdo con la experienciaque hemos vivido, la actividad del motor elctrico, rebasa las posibili-dades de muchos de los alumnos (y de algunos de los maestros). Enel mismo sentido, al evaluar la actividad con la cmara, se encuentraque en este proyecto, en casi la totalidad de los alumnos, se logran lasmetas, no slo en cuanto se consigue la construccin de la cmara,sino por la comprensin que se logra con ella del modelo de rayoluminoso.

    Con las mismas caractersticas de estas dos ATAs, en otras oportuni-dades hemos trabajado con proyectos tales como las construccionesde un barquito de vapor, de una estacin meteorolgica, de ascenso-res con poleas, de mecanismos de transmisin y transformacin demovimientos (con piones y poleas) y hemos obtenido resultados si-milares en cuanto al inters que despiertan y a la constelacin deproblemas que suscitan.

    ATAS derivadas de lo que se quiere saber

    Mientras en los tipos anteriores de ATA la iniciativa es del maestro,que es exitosa en la medida en que lo que propone o presenta a susalumnos cumple con la exigencia de pertinencia a que nos hemosreferido antes, ste ltimo tipo de actividad tiene como fuente la cu-riosidad y el deseo de saber de parte de los alumnos. Con muchafrecuencia las inquietudes de los estudiantes son de un tipo tal, que lasATAs que se derivan de ellas, coinciden por sus caractersticas conlas descritas anteriormente.

    Sucede sin embargo que muchas veces los problemas que se propo-nen para su estudio se relacionan con inquietudes y especulacionesque no se pueden poner a prueba empricamente y tal es el caso quevamos a considerar por la importancia y generalidad que posee. Ejem-plos de ello son las que se derivan del estudio de las herramientas delhombre primitivo, o de algunos fenmenos relacionados con el cielo.

  • 33

    Como veremos, a sta situacin: imposibilidad de recurrir al montajeexperimental, se llega frecuentemente en muchas exploraciones.

    En estos casos el criterio fundamental para la decisin en las discu-siones es el de la coherencia lgica, ya que los montajes experimenta-les y las formas de control de variables asumen formas especiales,cuando son posibles. En el caso de El Origen del Universo, se trata depresentar una idea lgica y aceptable (y comprensible!) de lo quepudo haber sucedido a la luz de las teoras existentes, y nada ms. Enel caso del Sistema Solar, el tratamiento es fundamentalmente des-criptivo.

    En actividades de este tipo, slo en casos muy especiales puedenenfrentarse problemas de la estructura lgica PREDICCIN-CON-FLICTO, para los cuales sean posibles las observaciones experimen-tales. Un ejemplo de ello es el estudio de las fases de la Luna en elcual a la dificultad para construir y si se quiere, manipular el mon-taje experimental se une la complejidad de los vnculos entre lo que sepredice y el modelo terico o entre los datos y la teora. En otraspalabras, el vnculo entre la teora y los referentes es decir, las re-glas de correspondencia es muy complejo.Esta ltima consideracin es en muchos casos el aspecto que esta-blece el lmite para la profundidad con que se estudia un materialdeterminado. Cuando no se puede por ejemplo identificar la rela-cin entre la temperatura y el estado de movimiento de las molculas,esto es, vincular las variables termodinmicas con la teora de estruc-tura de la materia, tenemos que conformarnos con definir la tempera-tura como aquello que marca el termmetro.

    En general el lmite de comprensin que se puede lograr para cadateora en particular en cada curso o nivel, es algo indeterminado ypodra ser un tema de investigacin muy general y muy importante,entre otras cosas para convencernos de lo absurdo que es plantearcurrculos rgidos con fronteras perfectamente predefinidas. En nuestroconcepto tales fronteras no son nicas para cada nivel, ni para losalumnos de cada curso en particular, y es precisamente la dinmicade la clase lo que permite su determinacin.

    Las ATAs: una alternativa didctica

  • La enseanza de las ciencias

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    Las ATAs en los primeros niveles

    En los niveles de enseanza bsica primaria, y posiblemente en losprimeros aos de bsica secundaria, el tipo de actividades que puedeincluirse lo determinan dos elementos complementarios: la capacidadintelectual de los alumnos que no permite la profundizacin terica y,por ello mismo, la facilidad con que vinculan un problema con otro. Aestas consideraciones se aade la dificultad para mantener la aten-cin sobre un mismo problema por mucho tiempo. Es por ello que lasactividades son muy ricas en alternativas, son superficiales (desde unpunto de vista externo) y breves en su tratamiento. Es sta una de lasrazones que encontramos para plantearnos como una de las metaspara la enseanza de la ciencia a nivel bsico, el enriquecimiento dela experiencia (Segura y Molina, 1988). En este trabajo anotamos:

    Una de las metas de la enseanza de las ciencias natura-

    les en la escuela es enriquecer la experiencia de los alum-

    nos. Este propsito debe verse de formas diferentes. No se

    trata nicamente de posibilitarles la observacin de cosas y

    de fenmenos jams observados por ellos y quizs lejanos

    de su vida cotidiana [...]. El punto de partida y posiblemente

    el centro de las actividades deber relacionarse ms bien

    con aquellos fenmenos y con aquellas cosas que suceden

    todos los das: con lo que observamos todos los das,

    pero que muchas veces no vemos o vemos mal por mirar-

    los a travs de las explicaciones espontneas de sentido

    comn o por considerarlas evidentes y consiguientemente

    carentes de explicacin diferente a la ocurrencia misma del

    fenmeno....

    Por qu es tan importante enriquecer la experiencia

    cotidiana? Cuando hablamos de la enseanza de la ciencia

    en la escuela, debemos visualizar para tal empresa varios

    propsitos. Algunos de ellos se relacionan con el presente,

    otros con el futuro. Es as como, cuanto mayor sea el acervo

    experiencial del individuo, ms elementos tendr para en

    niveles superiores de escolaridad llegar a la elaboracin de

    explicaciones y asignar significados precisos a los trminos

    implcitos en ellas ... (p. 67).

  • 35

    En este caso, la estructura de las ATAs es la misma en la cual hemosinsistido, pero por las caractersticas de los alumnos, tanto la exigen-cia de coherencia lgica, como las posibilidades de disciplina de tra-bajo (experimental) en la bsqueda de explicaciones, slo permitenniveles descriptivos y de analogas dbiles en la construccin de ex-plicaciones. Esta circunstancia de ninguna manera devala la activi-dad, sobre todo si se considera la construccin terica como algosiempre incompleto y en un proceso continuo de formalizacin. Enri-quecer la experiencia no slo apunta a crear condiciones de significa-cin en la medida en que se construyen los referentes para la futurateorizacin, sino que permite la adquisicin paulatina de actitudes cien-tficas, que implican una manera de ver la realidad y la teora y, a lavez, una manera de dar valor a la experiencia y a los datos de labora-torio y de crear hbitos de veracidad y de tolerancia en la bsquedade explicaciones.

    Las ATAs en niveles medios

    Por las condiciones intelectuales que caracterizan a los alumnos deestos niveles, el tipo de actividad de la clase de ciencias puede serms concreto en la medida en que la atencin puede centrarse sobreproblemas ms precisos y el nivel de profundidad a que puede llegar-se en la construccin terica puede ser mucho mayor que en los nive-les anteriores. En otras experiencias hemos encontrado que por ejemploes posible construir en estos niveles analogas mucho ms elaboradas,tales como la que puede existir entre un pndulo y un resorte en trminosya sea de la descripcin del movimiento o del comportamiento energti-co. As pues, por los niveles de formalizacin a que se puede llegar y porlos lmites que espontneamente logran las temticas que se estudian, lasATAs son mucho menos amplias, pero mucho ms profundas.

    Lo que se podra hacer en estos niveles, si en niveles anteriores setrabajase dentro de los parmetros descritos en este trabajo, es unaincgnita. Esta es una de las preguntas ms insistentes de los maes-tros con que hemos trabajado en muchas oportunidades (Segura, 1989).La otra pregunta se refiere a lo que sucede con los resultados que se

    Las ATAs: una alternativa didctica

  • La enseanza de las ciencias

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    obtienen en el caso de aplicacin de esta alternativa en cursos aisla-dos, si en los cursos siguientes no se contina con la aplicacin deesta forma de trabajo. En su concepto, prcticamente todo podraperderse puesto que al regresarse a formas tradicionales de ensean-za, los alumnos se adaptaran a ellas y su nico recuerdo sobre lo quese hizo sera anecdtico. Vale decir que en eso estamos de acuerdocon ellos (con los maestros).En nuestra opinin, dada la posibilidad de formalizacin, el trabajo enlos niveles medios debera centrarse en el logro de ciertas teoras deaplicacin muy general por sus alternativas de explicacin, esto espor sus vnculos con lo cotidiano. En este sentido, deberan privilegiarseciertos modelos de explicacin y procurarse la exclusin de muchosttulos del programa, buscando lo ms importante y representativopara su inclusin. En concordancia con esto, podra pensarse en queteoras como la estructura de la materia, la ptica geomtrica, algu-nos aspectos de la ptica ondulatoria, la teora del color y el modelode conduccin de Drude son ineludibles y en torno a ellas deberan orga-nizarse muchas actividades de aplicacin y generalizacin de la teora.

    Por otra parte, en el caso de la Fsica, en el tratamiento de los diferen-tes procesos y fenmenos deberan privilegiarse los principios de con-servacin ms generales y mostrar su potencialidad en la compren-sin del mundo. En tal medida, sera importante utilizar siempre quesea posible los principios de conservacin de la energa, de la masa,del momentum, de la carga e incluir inevitablemente el de conserva-cin del momento angular. No se justifica, por ejemplo, procurar unmanejo algebraico sofisticado en problemas de cinemtica, si ello con-duce a que no se pueda ver con detalle la teora de la estructura de lamateria. Ni un manejo preciso de la electrosttica (fuerzas en confi-guraciones de cargas elctricas en reposo), si eso conduce a que nose pueda estudiar el modelo de conduccin de Drude.

    La determinacin de lo que debera ser el programa de ciencias en losdiferentes niveles y en especial en la enseanza media, es de todasmaneras un tema que slo podr resolverse a partir de la investiga-cin emprica una vez se haya definido la razn de ser de la escuela yde la enseanza de las ciencias en la escuela.

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    Las ATAs: una alternativa didctica

  • La enseanza de las ciencias

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    De las concepciones de los nios a unmodelo de aprendizaje alostrico

    Andr Giordn*

    El concepto didctico de concepcin

    Inicindose en los aos setenta, los trabajos sobre las concepcionesde los alumnos poseen hoy da un lugar destacado entre las investi-gaciones realizadas sobre la enseanza. Estos estudios introducenuna alteracin de las perspectivas sobre los procesos de aprendizajeque puede resumirse como sigue:

    1. Los mtodos habituales de transmisin del saber y las diversasinnovaciones pedaggicas en lnea no directiva no producen losresultados esperados. El rendimiento didctico, en el mbito de laeducacin cientfica, es decir la cantidad de saber adquirido en rela-cin con el tiempo transcurrido, es muy escaso, y nulo a veces.

    2. Un cierto nmero de errores de razonamiento o de ideas err-neas renace en nuestros alumnos con una capacidad desconcer-tante de reproduccin, y ello incluso tras mltiples secuencias deenseanza.

    * L.D.E.S. Universidad de Ginebra.

  • La enseanza de las ciencias

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    3. Los alumnos poseen, previamente a las enseanzas sistemticassobre un objeto de estudio, un cierto nmero de ideas que denomi-namos concepciones.

    4. En relacin con un fenmeno particular, el nmero de concepcio-nes de los alumnos no es infinito, sino limitado a algunos grandestipos que se pueden categorizar y describir con detalle.

    5. El aprendizaje de unos conocimientos concretos depende de estasideas. El estudiante interpreta las informaciones a travs de lasconcepciones que posee.

    6. Si la enseanza no lo tiene en cuenta, las ideas existentes cons-tituirn un obstculo y las nociones enseadas sern deformadaspor el alumno. En el mejor de los casos, lo enseado se pega opermanece aislado del saber anterior.

    7. El conocimiento de las concepciones permite adaptar mejor la en-seanza e incluso proponer una estrategia didctica ms eficaz encuanto a sus componentes: situaciones, intervenciones del ense-ante (o del equipo de enseantes), ayudas didcticas y arquitec-tura didctica.

    Estos estudios muestran que, en el aprendizaje, el pensamiento (o lamente) de un alumno no se comporta de ninguna manera como unsistema de registro lineal y pasivo. No funciona como una simpleestructura de memorizacin, capaz de formar un concepto como unaestructura de comprensin bien determinada provista de un modode funcionamiento y de una coherencia propias.

    Esta estructura se constituye progresivamente, a travs de la ense-anza, de los medios de divulgacin y, sobre todo, a travs de lasexperiencias de la vida cotidiana. Mediante ella se decodifica la infor-macin y se da un sentido a las nuevas situaciones. Y es as como seinsertan y organizan los nuevos datos, segn reglas especficas y enestrecha relacin con las cuestiones subyacentes.

    Para dar una enseanza que tenga un mnimo de xito, ser nece-sario, pues, explorar y conocer estas concepciones tal como funcio-

  • 41

    nan realmente (y no como se supone que lo hacen) e interferir conellas.

    El problema central del aprendizaje no consistir pues, hoy da, en eldesglose de la materia a ensear en unidades elementales de conoci-miento, referida cada una a un ejercicio particular, o bien en la simpledecodificacin de elementos verbales transformables en elementosabstractos, sino ms bien en tomar en consideracin modelos quepongan el acento en la relacin entre una estructura de pensamientoya constituida y los elementos de conocimiento exteriores.

    Puede darse al respecto una atencin particular a los trabajos deAusubel (1968) y de Novak (l976). Para estos autores, el aprendizaje

    De las concepciones de los nios a un modelo de aprendizaje alostrico

    Ejemplo de concepciones errneas suscitadas por la enseanza, inclusoteniendo sta un carcter activo. Los tres esquemas presentan las ideas deun alumno a propsito de la trayectoria de un alimento a lo largo de ladigestin: a) antes del curso, b) respuesta a esta cuestin al final del curso,y c) lo que realmente haba comprendido.

    Apndice

    Laringe

    Estmago

    Pncreas

    Intestino

    Laringe

    Estmago

    IntestinogruesoIntestino

    delgado

  • La enseanza de las ciencias

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    de conocimientos supone una integracin en una estructura cognitivaya existente, que facilita la memorizacin, y constituye un punto deanclaje para nuevos datos. La integracin es facilitada por la existen-cia de puentes cognitivos (Novak, l976) que hacen significativa lainformacin al relacionarla con la estructura global preexistente.

    De la misma manera, la teora de Piaget, que se basa en las ideas deasimilacin y acomodacin, conduce a una abstraccin reflexi-va: el alumno introduce en su organizacin cognitiva personal losdatos del mundo exterior. Las nuevas informaciones se tratan en fun-cin de las adquisiciones anteriormente constituidas, y ello puede ori-ginar acomodacin, es decir, transformacin de los esquemas de pen-samiento existentes en funcin de las nuevas circunstancias.

    A estos especialistas en aprendizaje en sentido estricto (sera precisocitar tambin a Wallon, Vigotsky, Bruner, Le Ny, y otros), es precisoaadir a Bachelard (1936, 1940, 1949) y Canguilhem (1965), que nose incluye habitualmente en esa categora. Sus trabajos de epistemo-loga son, no obstante, tiles en este contexto.

    Los pulmoneshacen batir al co-razn.

    Figura 2

    Ejemplos de concepciones sobre el funcionamiento de lospulmones-corazn.

    El aire entra enlos pulmones yen el corazn.

    El aire es des-compuesto enlos pulmones yse incorpora (di-rectamente) alcorazn en formade gas.

    Los pulmo-nes son unsaco de aireque rodea alcorazn; elaire pasa (di-funde) al inte-rior del cora-zn.

    El aire pa-sa a la san-gre... (se in-corpora) alcorazn.

  • 43

    Observaciones delos alumnos

    El mrmol y el hielo son fros.La ropa de lana es caliente.

    El chaleco tiene calor, es ms c-lido que la camisa.Siento que la llave es fra.El poliestireno contiene un poco defro y un poco de calor.

    La lana calienta.La nieve nos enfra.

    Concepciones subyacentes

    Para la mayor parte de los aprendices, latemperatura depende de la naturaleza delos objetos. Ciertas sustancias son consi-deradas como ms fras o ms calientesque otras. La temperatura de cada sustan-cia es encarada, en general, separadamen-te.

    Esta temperatura depende de la sensacinque produce tocar el objeto. El fro y el calorson percibidos a veces como dos fenme-nos diferentes.

    Ciertas sustancias son consideradas comofuentes de calor primario (o fuentes de fro).Se cree generalmente que si se mete unabotella de agua fra en un abrigo de piel, elagua se calentar, independientemente dela temperatura externa.

    Concepciones subyacentes

    Las frases de los nios contienenindiferenciadamente las palabras fro y calor.Las utilizan generalmente (e implcitamente)como sinnimos.

    Observaciones de los alumnos

    La temperatura del aguacaliente hace fundir el hielo. El hielo no tiene mucho calor. Con el calor que hace, la nievese fundir.

    2. AUSENCIA DE DIFERENCIA ENTRE CALOR Y TEMPERATURA

    Observaciones de los alumnos

    La camisa no deja entrar elcalor.El poliestireno toma calor y loguarda.El termo impide salir el calor.El poliestireno no deja pasar nio elfro ni el calor; el aluminio deja salirel calor o el fro.

    El hielo se funde ms rpido enla mano porque sta le da calor.

    El calor se desplaza por lacuchara (cuando se la calienta porun extremo). El hielo da fro al aguaLa habitacin (calentada previa-mente) da calor al agua.

    Concepciones subyacentes

    Para los alumnos (y ello es vlido para lamayora de los adultos) el calor es unasustancia.El hielo se funde ms rpido en la manoporque sta le da calor.El calor se desplaza por la cuchara(cuando se la calienta por un extremo).

    Es frecuente as mismo este razonamientopara el fro, si bien el que no se use lapalabra frialdad (froideur en francs) planteaalgunos problemas al respecto.

    Como indicamos antes, el fro y el caloraparecen a veces como dos fluidos encompeticin. Estos fluidos son a menudoidentificados con la materia en s misma (ocon una cierta parte de la materia).

    1. TEMPERATURA DE LOS OBJETOS

    3. EL CALOR Y EL FRO SON SUSTANCIAS

    Fig. 3. Categorizacin de las concepciones de los nios sobre temperatura y calor.

  • La enseanza de las ciencias

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    Bachelard presupone que ante un conocimiento cientfico la cabezadel alumno no est vaca, sino que posee ya una cierta estructuracininicial de la experiencia. Las ideas previas estn en el punto de parti-da de los procedimientos de elaboracin de los conceptos y si estossaberes previos se ignoran, no sern suprimidos, sino tan slo aleja-dos temporalmente.

    No obstante, es preciso avanzar hasta la actualidad, en donde nues-tros trabajos de didctica, confirmados en parte por estudios de psi-cologa cognitiva, de inteligencia artificial y de epistemologa, mues-tran que se conoce a la vez gracias a (Gagn), a partir de(Ausubel) y con (Piaget) nuestros conocimientos anteriores y, almismo tiempo, se aprende contra (Bachelard) estos ltimos.Adems, la produccin de aprendizajes descansa primordialmente endos aspectos: por una parte, las condiciones que el aprendiz debeponer en marcha para provocar la autotransformacin de su estruc-tura conceptual y, por otra, puesto que no hay espontanesmo en lamateria, su corolario didctico: la necesidad de un entorno didcticoadecuado, indispensable para favorecer esa evolucin. Y sobre estosdos niveles, se comprueba que las principales teoras psicolgicas oepistemolgicas no ofrecen nada que permita avanzar.

    Autotransformacin de las concepciones

    La necesidad de dar cuenta de los dos aspectos contradictorios antesdescritos y de considerar detenidamente el contexto del acto de apren-dizaje, nos ha llevado a formular un esbozo de modelo, que hemosdenominado Modelo de Aprendizaje Alostrico, haciendo referen-cia a cierto nmero de analogas entre los procesos de aprendizaje ydeterminados aspectos de la estructura y el funcionamiento de lasprotenas.

    Como todo modelo cientfico, ste comporta un cierto nmero de com-ponentes y un motor de inferencias, que pone en relacin estos ele-mentos.

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    Componentes del modelo

    Existe consenso hoy da sobre un conjunto de puntos acerca de lamanera como los alumnos elaboran sus conocimientos. Con finesexpositivos, los agruparemos en cuatro componentes.

    1. Todo aprendizaje es la resultante de una actividad de elaboracinde un aprendiz que moviliza sus concepciones (preguntas, refe-rentes, significaciones, operaciones, smbolos). El estudiante in-troduce estrategias para lograr codificar las informaciones espi-gadas a lo largo de las actividades.

    Sus concepciones constituyen estructuras de acogida que permitenrelacionar las nuevas informaciones. Sirven, asimismo, de punto deanclaje para producir nuevos significados en funcin de las cuestio-nes en juego.El aprendiz va as a elaborar su saber, mediante una interaccin entreestas concepciones y las informaciones que puede procurarse e in-terpretar a travs de ellas.

    Este proceso no es inmediato; se observa, muy a menudo, que losnuevos conocimientos no son comprendidos en seguida, debido amuchas razones.

    En primer lugar, puede ser que el sujeto no tenga a su disposicin unainformacin necesaria. En otros casos, la informacin necesaria le esaccesible, pero no est motivado hacia esa informacin o la cuestinque le preocupa es otra. En tercer lugar, el aprendiz puede ser inca-paz de acceder a ella por cuestiones metodolgicas, operativas, referen-ciales, etc. Lo ms frecuente es, por ltimo, que le falten los elemen-tos adecuados para el desarrollo efectivo de la comprensin.

    2. En el caso de los aprendizajes fundamentales, se constata que elsaber a adquirir no se integra nunca automticamente en la lneade los conocimientos anteriores; lo ms frecuente es que estosltimos representen un obstculo para su integracin. Es preciso,pues, una transformacin radical de la malla conceptual. Ello im-plica un cierto nmero de condiciones suplementarias.

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    En primer lugar, el aprendiz debe encontrarse en condiciones de su-perar el edificio constituido por el saber cotidiano. Pero ello no esnada evidente, puesto que las concepciones que l activa constituyenlos nicos instrumentos de que dispone; es a travs de stas comocodifica la realidad. Le ser preciso, pues, poner en cuestin constan-temente sus concepciones, pues stas le conducirn inevitablementea la evidencia y constituirn as un filtro de la realidad.

    En segundo lugar, la concepcin inicial no se transformar a no serque el aprendiz se encuentre confrontado a un conjunto de elementosconvergentes y redundantes que conviertan esta ltima en algo llenode contradicciones y, por ello, difcil de utilizar.

    En tercer lugar, el sujeto no podr elaborar una nueva malla concep-tual ms que conectando de nuevas maneras las informaciones rela-cionadas, apoyndose fundamentalmente en modelos organizadoresque permiten estructurar los saberes de otro modo para responder deforma ms pertinente, por ejemplo, a las cuestiones de que se trate.En cuarto lugar, los conceptos en elaboracin exigen, para llegar a seroperativos, una diferenciacin progresiva, delimitndose su campo deaplicacin en el curso del aprendizaje y consolidndose posteriormen-te mediante una movilizacin del conocimiento en situaciones diver-sas en las que pueda aplicarse.

    El aprendiz deber, pues, avanzar frecuentemente contra su concep-cin inicial, pero no podr hacerlo ms que con esas concepciones,y ello hasta que stas mientan, al llegar el alumno a considerarlaslimitadas o menos fecundas que otras.

    3. El aprendizaje de los conceptos exige que el alumno ejerza uncontrol deliberado sobre los procesos que rigen esta actividad, yello en diferentes niveles.

    Primeramente, el aprendiz debe reorganizar la informacin que se lepresenta (o que l se procura) en funcin de la apreciacin que hacede cada situacin, de los significados que elabora al respecto y de lasrepresentaciones del conocimiento que establece. A continuacin, debeconciliar el conjunto de los parmetros anteriores para constituir en

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    el caso en que pueda ser reutilizado un nuevo conocimiento. Porltimo, debe reparar en las semejanzas y diferencias entre los anti-guos conocimientos y los nuevos y resolver las frecuentes contradic-ciones.

    Se puede resaltar aun que los conceptos objeto de aprendizaje no soncomprendidos de golpe por el alumno, quien tendr necesidad de in-formaciones complementarias o de otro sistema de relacin. Ahorabien, podr efectuar estas actividades necesarias slo si previamenteha verificado que de hecho no ha comprendido la informacin trans-mitida o que su sistema de pensamiento no es adecuado. Y, en gene-ral, se comprende la estructura de conjunto cuando se hace necesarioexaminarla para hacerla funcionar o para ensearla.

    4. Para realizar estos procesos mltiples, ser preciso tener en cuen-ta la duracin: los aprendizajes fundamentales exigen tiempo, puesrequieren necesariamente una serie de etapas sucesivas.

    Si no se satisfacen estas condiciones, puede comprometerse el apren-dizaje de conjunto.

    Motor de inferencia del modelo

    1. La adquisicin de conocimientos de tipo conceptual se sita en laprolongacin de las adquisiciones anteriores, que proporcionan elmarco de cuestionamiento, de referencia y de interpretacin, y ala vez en la ruptura con stas o al menos en su desviacin. As,desde el momento en que se produce la comprensin de un fen-meno, cuando se domina un nuevo modelo, el conjunto de la es-tructura mental del individuo se reorganiza: su aproximacin a larealidad ser totalmente distinta.

    Este proceso conflictivo puede profundizarse comparando el funcio-namiento del pensamiento (y de ah del aprendizaje) con la estructuray funcionamiento de la enzima.

    De la misma manera que el saber se constituye a partir de informa-ciones, las protenas estn constituidas por cadenas de aminocidos

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    unidos entre s. Pero en los dos casos lo significativo no es directa-mente la sucesin o el orden de los elementos en las cadenas sino lasdiversas relaciones establecidas entre partes de la cadena o entredistintas cadenas. Estas ltimas relaciones son las constitutivas, lasque crean la estructura de la macromolcula, su fisonoma interna yexterna.

    2. En el aprendiz, es la malla de relaciones establecidas entre lasinformaciones registradas y su sistema conceptual lo que es perti-nente para el aprendizaje, y no el orden de registro de los datos.Esta malla de relaciones constituye la trama de su sistema de pen-samiento, la gua de cuestionamiento y anlisis que el alumno acti-va para interpretar las informaciones recibidas.

    Estas ltimas no sern comprendidas, y en su caso almacenadas, a noser que se interconecten significativamente con el marco de pensa-miento del aprendiz. Es posible, a ese nivel, definir unos sitios acti-vos conceptuales por donde las nuevas informaciones podran co-nectarse. Esta es la base d