PROYECTO RECONTEXTUALIZACIÓN PLANES DE ÁREA

2008

Es motivo de alegría iniciar este proceso con ustedes, maestros y maestras comprometidos con la formación de hombres y mujeres del presente.

Es posible analizar las encrucijadas, las tensiones y la calidad con la que habitamos, pensamos y

simbolizamos el mundo, proporcionar horizontes de sentido a nuestro devenir, con memoria y con

sentido de presente.

Secretaría de Educación MunicipalUniversidad de Antioquia

HACIA LA RECONTEXTUALIZACIÓN DE LOS PLANES DE ÁREA HACIA LA RECONTEXTUALIZACIÓN DE LOS PLANES DE ÁREA

La Didáctica De Las Ciencias Experimentales Como Cultura Disciplinar Y El MaestroLa Didáctica De Las Ciencias Experimentales Como Cultura Disciplinar Y El Maestro Como IntelectualComo Intelectual

ASESORES:ASESORES:

Yirsen Aguilar MosqueraYirsen Aguilar MosqueraBerta Lucila Henao SierraBerta Lucila Henao SierraLucila Medina de RivasLucila Medina de Rivas

Luz Stella Mejía AristizábalLuz Stella Mejía Aristizábal

FACULTAD DE EDUCACIÓN. FACULTAD DE EDUCACIÓN. UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIAUNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

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INDICE

PRESENTACIÓN. La Didáctica De Las Ciencias Experimentales Como Cultura Disciplinar Y El Maestro Como Intelectual

3

CAPITULO I

CONFIGURACIÓN HISTÓRICA DE LAS CIENCIAS NATURALES

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TEXTO DE APOYO Nº 1 LA NATURALEZA DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO Y SU RELACIÓN CON LA DIDACTICA DE LAS CIENCIAS

6

TALLER Nº 1 INDICADORES DE DIVERSAS POSTURAS EPISTEMOLÓGICAS 10TALLER Nº 2 LA OBSERVACIÓN Y EL CONOCIMIENTO: ¿ES POSIBLE SOSTENER LA POSTURA EMPIRO POSITIVISTA?

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TEXTO DE APOYO Nº 2 A PROPÓSITO DE LAS COSMOVISIONES: REALISTA Y FENOMENOLÓGICA

15

TEXTO DE APOYO Nº 3 EL DIARIO DEL PROFESOR 24TALLER Nº 3 ¿CUÁLES TENDENCIAS CURRICULARES HEMOS PRIVILEGIADO? 30

CAPITULO II

EL PAPEL DE LA CIENCIA EN LA ESCUELA

33

TEXTO DE APOYO Nº 4 EXPERIENCIA Y EXPLICACIÓN 34TALLER Nº 4 ¿QUÉ HACEMOS CON LO QUE SABEMOS? 42TEXTO DE APOYO Nº 5 ¿QUÉ DEBEMOS SABER Y SABER HACER LOS PROFESORES DE CIENCIAS?

42

TALLER Nº 5 EL MAESTRO COMO INTELECTUAL, SUS SABERES Y SU PRÁCTICA

45

CAPITULO III

LA DIMENSIÓN FORMATIVA DE LAS CIENCIAS NATURALES

47

TEXTO DE APOYO Nº 6 ¿QUÉ CIENCIA ENSEÑAR?: OBJETIVOS Y CONTENIDOS EN LA EDUCACIÓN SECUNDARIA

49

CAPITULO IV

LA GRAMÁTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES

69

TEXTO DE APOYO Nº 7 EL CONSTRUCTIVISMO:¿CAMBIO DE MIRADA O CAMBIO DE REALIDAD?

70

TEXTO DE APOYO Nº 8 ECOLOGIA INTELECTUAL EN CLASE DE CIENCIAS 80CICLO DIDÁCTICO 83TEXTO DE APOYO Nº 9 LA TEORÍA DE LAS CONCEPCIONES ALTERNATIVAS Y SUS PORTES A UNA PROPUESTA DIDÁCTICA

89

CAPITULO V

ORIENTACIÓNES PARA RECONTEXTUALIZAR EL PLAN DE ÁREA 100

2

PRESENTACIÓN

La Didáctica De Las Ciencias Experimentales Como Cultura Disciplinar Y El Maestro Como Intelectual

El módulo que guía y fundamenta esta propuesta de formación de profesores, contiene un conjunto selecto de textos de diferentes autores; dichos textos, acompañados de talleres teórico-prácticos, pretenden sugerir algunos elementos conceptuales y metodológicos para el análisis, la deconstrucción, la recontextualización y la construcción de propuestas novedosas y pertinentes en el campo de la educación en ciencias. Aludir a la pertinencia, significa pensar en propuestas adecuadas al contexto particular de cada Institución Educativa y cada grupo de estudiantes y, en consecuencia, lleva a considerar que los referentes teóricos son necesarios pero no suficientes para esta tarea.

El módulo, que se complementa y profundiza con el uso de la plataforma moodle y, en general, el proyecto de formación, aportará algunos elementos que sólo con las contribuciones individuales y grupales de los profesores participantes, podrá dar cuenta de los propósitos, los contenidos, las estrategias y, sobre todo, de los logros y productos esperados.

A manera de síntesis, en lo que sigue se enuncian los asuntos que guían el trabajo, éstos se constituyen en reflexiones recurrentes y trasversales a la propuesta y, por lo tanto, no implican un orden secuencial en este escrito.

Los objetivos propuestos

Trascender las visiones generalistas, técnicas e instrumentales, sobre la didáctica Superar la enseñanza de sentido común no reflexionada y las perspectivas ateóricas y

no fundamentadas, para las cuales lo pedagógico y lo didáctico se aprende sólo por contacto con “modelos”.

Fundamentar, desde marcos histórico - epistemológicos, cognitivos y sociológicos, la construcción de propuestas didácticas para la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias experimentales.

Caracterizar algunas tendencias contemporáneas sobre la naturaleza del conocimiento científico y analizar los aportes que desde ellas se hacen para la investigación en la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias experimentales.

Identificar algunas de las principales líneas de investigación en didáctica de las ciencias experimentales y relacionarlas con innovaciones para la enseñanza y el aprendizaje de las disciplinas científicas.

Propiciar la construcción de propuestas didácticas innovadoras para la enseñanza de las ciencias experimentales, en los contextos escolares específicos.

3

Las preguntas que nos hacemos

Las preguntas tradicionales o clásicas ¿Qué enseñar de las ciencias experimentales? ¿Cómo enseñar los significados y las representaciones de las ciencias experimentales? ¿Cuándo y cómo enseñar los diferentes contenidos conceptuales, metodológicos y

actitudinales de las ciencias experimentales? ¿Qué, cuándo y cómo evaluar los aprendizajes en Ciencias Experimentales? ¿Cuáles son los principales intereses y necesidades de los estudiantes, con respecto al

aprendizaje de las Ciencias Experimentales en el contexto específico?

Las preguntas actuales de la didáctica

¿Qué factores se involucran en unas determinadas prácticas de enseñanza? ¿Qué saberes se requieren para enseñar las ciencias experimentales? ¿Qué correlaciones se pueden establecer entre las concepciones que se tienen sobre

ciencia, conocimiento, enseñanza y aprendizaje y, entre éstas concepciones y las prácticas pedagógicas y didácticas?

¿Cómo lograr en los profesores, cambios conceptuales, metodológicos y actitudinales, que se evidencien en el campo de trabajo de aula?

¿Cómo superar las prácticas tradicionales basadas en esquemas y creencias no reflexionadas, para lograr la implementación de prácticas innovadoras en la enseñanza de las ciencias experimentales?

Algunos asuntos que interesa indagar

Las fuentes básicas para la construcción de propuestas didácticas: La historia epistemológica, los estudios sobre la cognición y los aspectos sociológicos o contextuales.

La complejidad de las relaciones: Conocimiento- enseñanza y aprendizaje La articulación entre el saber y el saber-hacer: práctica pedagógica y didáctica, saberes

e investigación.

Fundamentación Histórico-Epistemológica ¿Cuál es el significado de conceptos como: verdad, realidad, objetividad, teoría,

experimentación, observación, imaginación, explicación, descubrimiento, representación, lógica y racionalidad, entre otros? ¿Qué lugar, el nicho o el estatus dado a estos conceptos en las diferentes corrientes epistemológicas?

¿Qué significado tienen hoy conceptos como relatividad, probabilidad, incertidumbre, sistema, función, causalidad múltiple, asimetría, grados de diferencia, representaciones, modelos, entre otros?

¿Cuáles son los principales planteamientos de los enfoques o corrientes

4

epistemológicas que han tenido mayor influencia en nuestras visiones sobre las ciencias y cómo se relacionan dichos planteamientos con propuestas para la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias?

En relación con las fuentes sociológicas o contextuales Incluye estudios acerca de las características, los problemas y las necesidades del

contexto social y de los estudiantes en particular. Se dirige a la búsqueda de las relaciones C/T/S. Interesan de manara especial los

asuntos sociocientíficos. Se dirige hacia la formación para la crítica, la autonomía y la toma de decisiones

intencionales e informadas.

Enfoques conceptuales y metodológicos en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias experimentales

Tendencia tradicional de transmisión de conocimientos. Enseñanza y aprendizaje por descubrimiento inductivo. El aprendizaje significativo por transmisión- recepción. El aprendizaje como cambio conceptual. Enseñanza y aprendizaje en términos de cambio conceptual, procedimental y

actitudinal. Enseñanza y aprendizaje como procesos de investigación dirigida. La enseñanza y el aprendizaje desde la perspectiva de construcción de los modelos

mentales. La modelización: Las representaciones externas semióticas y la enseñanza de las

ciencias El aprendizaje como argumentación.

Además de la epistemología, la antropología, la historia y la filosofía de las ciencias y de los estudios en ciencias cognitivas, entre otros, la didáctica de las ciencias experimentales, como campo disciplinar, se nutre de las investigaciones en enseñanza y aprendizaje de las diferentes disciplinas científicas, es decir, de los estudios “en y sobre” las prácticas pedagógicas y didácticas y su impacto en los procesos de aprendizaje.

Producción intelectual esperada Recontextualización del plan de Área de Ciencias Naturales. Diseño, ejecución y evaluación de una “clase maestra”.

NOTA El módulo incluye:

Artículos escritos por los(as) asesores(as) del proyecto. Artículos o partes de libros de otros autores. Reproducciones que se hacen sólo con

fines educativos, no con fines de lucro. Incluyen el debido reconocimiento a la autoría y alusión a la fuente bibliográfica.

5

Talleres propuestos por los asesores del proyecto. Los párrafos introductorios a los textos de apoyo o a los talleres, así como, algunas

notas o comentarios adicionales, son tomados de la tesis doctoral “Hacia la construcción de una ecología representacional: la Educación en Ciencias como enculturación, desde la perspectiva de S. Toulmin”, de la profesora Berta Lucila Henao.

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CAPITULO I

CONFIGURACIÓN HISTÓRICA DE LAS CIENCIAS NATURALES

TEXTO DE APOYO Nº 1

LA NATURALEZA DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO Y SU RELACIÓN CON LA DIDACTICA DE LAS CIENCIAS

Berta Lucila Henao Sierra1

“Un hombre demuestra su racionalidad, no por la adhesión a ideas fijas, procedimientos

estereotipados o conceptos inmutables, sino por la manera y ocasiones en que cambia

esas ideas, procedimientos y conceptos” Stephen Toulmin

Concepciones epistemológicas y propuestas didácticas: relaciones complejas

La hipótesis subyacente en este escrito es que una determinada visión sobre el conocimiento, su génesis, elaboración o construcción, está siempre en estrecha relación con una determinada visión sobre la ciencia, el conocimiento científico, y con la visión sobre la enseñanza y el aprendizaje de saberes científicos; aspectos que a su vez subyacen a las prácticas pedagógicas y didácticas del aula de clase. Las relaciones acá planteadas deben ser consideradas en su alto nivel de complejidad y de ninguna manera se deben reducir a situaciones simplistas del tipo causa-efecto.

Esta hipótesis implica, de un lado, la adhesión a las investigaciones que propenden por reflexiones acerca del papel que juegan las posturas epistemológicas implícitas o explícitas en las propuestas y acciones de los profesores y los estudiantes en el aula de clase y, de otra parte, el reconocimiento de la historia, la epistemología y la filosofía de las ciencias como fuentes de trascendental importancia para la construcción de propuestas didácticas

En relación con esta hipótesis un estudio importante es el presentado por R. Porlán (1997), que describe los rasgos característicos de los modelos o tendencias curriculares2: tradicional, tecnológico, espontaneista y alternativo / investigativo, en los cuales están inscritas propuestas didácticas y, desde donde, se las relaciona en forma quizás un poco simplista, con las visiones de ciencia como producto acabado, como proceso inductivista, con una visión relativista y con la visión de ciencia como construcción humana, respectivamente.

La existencia de vínculos entre las concepciones epistemológicas de los profesores y sus prácticas de enseñanza aunque, como se ha dicho en forma reiterada, son complejos, pueden ejemplificarse en casos que quizás nos son muy cercanos: una visión de ciencia como verdad superior, determinista y acabada, que debe ser “transmitida” y “recibida” en los procesos de enseñanza y aprendizaje respectivamente y asociada con una concepción de “mente vacía” de quien aprende, se cristaliza muy seguramente, en la clase tradicional en la cual el profesor es poseedor de la “verdad” que el alumno deberá recibir y acumular en procesos lineales, acríticos, ahistóricos y descontextualizados.

1 Profesora Integrante del grupo GECEM. Facultad de Educación. Universidad de Antioquia2 A manera de ejemplo, Investigación CODI “La Práctica Pedagógica y la Investigación Formativa como Ejes Articuladores en la Formación de Maestros”, permite develar la presencia rasgos de diferentes tendencias curriculares y didácticas en los planes de formación y en los programas de asignatura de las diferentes Licenciaturas de la Facultad de Educación de la U de A

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Desde este punto de vista, también se reflejan, de algún modo, en las propuestas y en las prácticas de enseñanza y aprendizaje de las ciencias, las posiciones epistemológicas en relación con el papel que juegan en la construcción del conocimiento científico, asuntos como: las teorías, las experiencias, el laboratorio, la observación, las representaciones, los modelos, la argumentación, la creatividad, la intuición, entre otros.

En el mismo sentido, el alumno que se asume como “receptor” de conocimiento, muy seguramente está impregnado por una visión dogmática, acumulativa y lineal de la ciencia; o, quien se asume como “descubridor” en la falacia inductivista, también deberá acumular y dar cuenta precisa de esas verdades, conceptos, leyes y principios “descubiertos” a partir del “método científico”. En el primer caso el rol del profesor es central en el proceso del aula; él es poseedor del “saber” y por lo tanto comporta mayor autoridad y dignidad. En el segundo caso el rol principal lo jugará el estudiante como supuesto gestor de “descubrimientos”.

Una visión constructivista sobre el conocimiento, asigna un rol especial tanto al alumno como al profesor, pues los considera constructores de conocimiento, en los ámbitos conceptual, metodológico, actitudinal, axiológico y estético. En esta perspectiva, se valoran las explicaciones, conceptualizaciones y metodologías, que sean alternativas a aquellas propias de las disciplinas científicas.

La naturaleza del conocimiento científico, la Didáctica de las Ciencias y la formación del profesorado

En lo que tiene que ver con las interrelaciones entre las concepciones sobre la ciencia y sobre la enseñanza y el aprendizaje y, de estas concepciones con las propuestas y actuaciones en el aula de clase, se puede leer en Mellado (1993 y 1996) que ha sido una preocupación fuerte en el área de investigación en Didáctica de las Ciencias, la búsqueda de estas posibles interrelaciones. El metaanálisis realizado por Mellado (1996), le permite citar investigaciones que muestran que sí existe una correspondencia entre las concepciones de los profesores sobre la naturaleza de la ciencia y sus actuaciones en aula; no obstante, también registra algunos trabajos en los cuales los investigadores no encontraron esta relación3. Este asunto confirma la complejidad implicada en este entramado de posturas epistemológicas y actuaciones que tienen que ver con el conocimiento.

En otro nivel de la problemática abordada, investigadores en didáctica de las ciencias experimentales (por ejemplo, los citados en Gil, 1993 y en Gil, Carrascosa y Martínez,1999; entre otros), consideran importante resaltar los aportes de los estudios en historia y epistemología de las ciencias al campo de la didáctica de las ciencias experimentales y en este sentido reivindican el valor de los análisis acerca de la naturaleza de la ciencia como fundamento de las más importantes investigaciones y propuestas para la enseñanza y aprendizaje de estas disciplinas: Investigaciones como las inscritas en la línea de cambio conceptual, cambio conceptual metodológico y actitudinal, enseñanza por investigación, aprendizaje como argumentación, etc., se han apoyado en trabajos de epistemólogos contemporáneos como los de Kuhn, Lakatos, Toulmin y Laudan, entre otros.

En coherencia con la hipótesis planteada al inicio de este escrito, con base en las ideas del párrafo anterior y teniendo en cuenta que, como lo afirma Mellado (1996, p. 290), “Existe también una coincidencia casi generalizada entre los investigadores en detectar que la filosofía de la ciencia no se incluye en los programas de formación del profesorado”4, este trabajo pretende acercar a los profesores a visiones alternativas acerca de la naturaleza del conocimiento científico y con base en un análisis crítico, mostrar las posibles relaciones de estas visiones con los aspectos que tienen que ver con la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias experimentales y con la investigación en el área de la didáctica de estas disciplinas científicas.

En este proyecto se está de acuerdo con quienes reivindican el valor de los aportes que, desde los estudios acerca de la naturaleza de las ciencias –historia, epistemología y filosofía -, contribuyen a fundamentar propuestas de investigación que promulgan y promueven innovaciones pedagógicas y didácticas que buscan romper con las propuestas inscritas en currículos de tipo tradicional y tecnológico, ya que éstas se soportan en las visiones

3 Es el caso de profesores(as) que declaran dar un valor especial a los proceso experimentales en la construcción del conocimiento y, sin embrago, acuden a muchos pretextos para no privilegiar en sus clases este tipo de actividades. 4 Esta situación ha cambiado en los últimos años, al menos en algunas universidades de nuestro país.

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positivistas sobre la ciencia; visiones que han sido hegemónicas y que, a su vez, se promulgan y perpetúan en las propuestas de enseñanza en una inadecuada circularidad. En el ámbito que nos ocupa, el de la formación de profesores como intelectuales, es decir como productores de conocimiento en los campos de la pedagogía y de las didácticas, es importante recalcar que, asumir hoy los procesos de investigación en educación, requiere de una fundamentación epistemológica coherente con las líneas que buscan la superación de propuestas educativos que se muestran caducas y poco pertinentes. Esto es, una fundamentación que permita tomar posturas explícitas y pertinentes en relación la enseñanza, el aprendizaje, las ciencias que enseñamos y, en especial, respecto a la investigación que busca comprender y cualificar los procesos inherentes a la educación en ciencias.

En relación con lo anterior, como se muestra en el esquema 1, la Didáctica de las Ciencias Experimentales, desde hace aproximadamente tres décadas, se perfila como un saber que, con base en los conocimientos que devienen, entre otras fuentes, de las ciencias cognitivas, la historia y la epistemología de las ciencias, los estudios antropológicos sobre la construcción de conocimiento científico, las investigaciones del campo de la lingüística, así como, del conocimiento práctico de los profesores, busca comprender los procesos de enseñanza y aprendizaje; y, fundamentar su innovación y cualificación5.

Esquema 1: Pertinencia y propósitos de la Educación en Ciencias

Desde esta perspectiva, es posible decir que, al consenso generalizado y actual – en relación con los ideales de la investigación en educación en ciencias – le son subyacentes posturas epistemológicas explícitas en las que, a

5 Un estudio significativamente importante a este respecto es la propuesta de R. Porlán (1997 y 1998) acerca de la posibilidad de implementar un currículo alternativo a aquellos que han sido hegemónicos y cuyos referentes epistemológicos rompan con las visiones dogmática e inductivista. Un currículo que se fundamenta en una visión de ciencia como construcción humana colectiva y comprometida, no aséptica ni neutral. Una propuesta que asuma la complejidad de las relaciones entre concepciones de conocimiento, enseñanza y aprendizaje, inclinándose por una posición eminentemente constructivista, que reconozca al profesor y al estudiante como sujetos “constructores activos” de conocimiento y, por tanto, intelectuales y aprendices que deben trabajar en procesos de investigación.

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MUNDO DE LA CIENCIA, LA TECNOLOGÍA, LA INFORMACIÓN Y LA

COMUNICACIÓN

EDUCACIÓN EN CIENCIAS

ALFABETIZACIÓN CIENTÍFICA PARA TODOS INCREMENTO DE LAS VOCACIONES

CIENTÍFICAS

para propiciarque permita

DECISIONES Y ACTUACIONESRESPONSABLES E INFORMADAS

para acceder

respecto a

PARTICIPACIÓN Y PRODUCCIÓN

en

INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN

basada en

es el mundo de

emerge la

LA POBREZA, INEQUIDAD,

GUERRA,DESTRUCCIÓN DE LA

NATURALEZA.

grosso modo, pueden ser identificados los siguientes aspectos: el primero, apartándose de visiones empiristas, llama a reconocer el carácter eminentemente representacional, es decir, simbólico y cultural del conocimiento; el segundo, contra posturas racionalistas, hace alusión a que nuestras formas de razonamiento no adhieren necesariamente a los cánones de la lógica formal6; el tercero, intrínsecamente ligado con los anteriores, tiene que ver con la importancia de los lenguajes y, especialmente, de la argumentación 7 en la construcción, justificación y valoración del conocimiento. Posturas epistemológicas que se pueden inscribir, como se muestra en le esquema 2, en un nivel de moderadas (Adúriz-Bravo, 2005; Izquierdo y Adúriz-Bravo, 2003) en tanto configuran una imagen de las ciencias, que permite destacar, sus aspectos sociales y humanos, sin perder de vista los cánones que las rigen, sus logros y sus limitaciones.

Esquema 2

Pensar al maestro como intelectual parte de una profunda reflexión sobre sus propuestas de enseñanza, sus actuaciones en el aula y, obviamente, sobre la posibilidad de explicitar las posturas epistemológicas subyacentes, casi siempre implícitas y muy influyentes en sus papel como profesional e intelectual. Sobre este trabajo de deconstrucción y con base en nuevos horizontes desde lo epistemológico, científico, didáctico y pedagógico, será posible la construcción y recontextualización de sus propuestas de enseñanza y aprendizaje de las ciencias experimentales.

Bibliografía citada en este documento

6 En este presupuesto coinciden las ciencias cognitivas, por ejemplo, los estudios de Johnson-Laird (1993a, 1993b) y estudios de filosofía de las ciencias como los de Toulmin (1977, 1999, 2003) 7 Estudios antropológicos como los de Latuor, B y Woolgar, (1995) y Knorr-Cetina, K. (1995), reivindican el valor de la competencia comunicativa, es decir, de la lectura, la escritura y, específicamente, de argumentación como procesos inherentes a la construcción y justificación del conocimiento científico

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Racionalismo

Postura epistemológica moderada

Lógica no Formal o pragmática

Carácter simbólico o representacional

Toma elementos del de

toma distancia de

rescata el valor de la Reconoce el Identifica la importancia

En relación con el

Realismo ingenuo

EmpirismoLógica deductiva Nomológica

Lógica Inductivista

Los lenguajes

Conocimiento

Racionalismo extremo

Aduriz-Bravo, A (2005)¿Qué naturaleza de las ciencia hemos de saber los profesores de ciencias? Una cuestión actual de la investigación en didáctica. En Tecné. Episteme y Didaxis. N° Extra, 23-33.Gil Pérez, D. (1993). Contribuciones de la historia y de la filosofía de las ciencias al desarrollo de un modelo de enseñanza / aprendizaje como investigación. Enseñanza de las ciencias. 11 (2). p. 197-212.Gil, D., Carrascosa, J, Torrades, F. (1999).El surgimiento de la didáctica de las ciencias como campo específico de conocimiento. Educación y Pedagogía. Vol. XI N° 25Izquierdo Y Aduriz-Bravo (2003) Epistemological foundations of school science. IN: Science Education, 12 (1), pp 27-43Johnson-Laird, (1993A) El Ordenador y La Mente. Barcelona: Paidós.

Johnson-Laird, (1993b) Mental Models. Harvard. New York.

Knorr-Cetina, K. (1995). Laboratory studies: The cultural approach to the study of science.In: Jasanoff.Sheila (Hrsg.), Handbook of science and technology studies, Los AngelesLatour, B Y Woolgar (1995) La vida en el laboratorio: la construcción de hechos científicos. Madrid, Alinza editorial. Mellado, V. y Carracedo (1993). Contribuciones de la filosofía de la ciencia a la didáctica de las ciencias. Enseñanza de las ciencias. 11 (2). p. 331-339. Mellado. V. (1996). Concepciones y prácticas de aula de profesores de ciencias, en formación inicial de primaria y secundaria. Enseñanza de las ciencias. 14 (3). p. 289-303.Porlán, R. (1997). Constructivismo y escuela. Sevilla: Díada Editorial.Porlán, R. y Rivera, A. (1998). El conocimiento de las profesiones. Sevilla. Diada Editora.Toulmin, S (1977) La comprensión humana: El uso colectivo y la evolución de los conceptos. Madrid, Alianza.Toulmin,S. (1999). The uses of argument. Cambridge, Cambridge University Press. Obra que ha salido a luz pública desde el año 1958Toulmin, S (2003) Regreso a la Razón. Barcelona, Ediciones Península.

En relación con lo anterior, el taller Nº 1 permite identificar algunos de nuestros presupuestos, puntos de visitas o enfoques en relación con el conocimiento. No hay respuestas correctas o incorrectas, sólo perspectivas diversas. Conviene identificarlas y explicitarlas porque quizás, en buena medida y en forma implícita, influyen en nuestras decisiones pedagógicas.

TALLER Nº 1

INDICADORES DE DIVERSAS POSTURAS EPISTEMOLÓGICAS

Para cada una de las afirmaciones que se indican a continuación, exprese su acuerdo o desacuerdo con las mismas, según la siguiente codificación:

Muy de acuerdo: MAAcuerdo: AIndeciso: IDesacuerdo: DMuy en desacuerdo: DF

Señale con una X la o las letras que mejor expresan su opinión y evite en lo posible marcar muchas veces la opción Indeciso.

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Es importante tener en cuenta que en este cuestionario no se trata de identificar respuestas correctas o incorrectas, se trata de indagar y explicitar su opinión personal.

1. La elaboración de las leyes y principios no requiere obligatoriamente de la creatividad, la intuición y la imaginación del investigador.

MA A I D MD

2. El modo en que la Ciencia produce conocimiento sigue necesariamente una secuencia: observación de datos, elaboración de hipótesis, comprobación experimental de la hipótesis, conclusiones, generalizaciones.

MA A I D MD

3. Cualquier investigación científica siempre parte de conocimientos teóricos para sólo después realizar los controles experimentales.

MA A I D MD

4. El conocimiento científico se distingue del no científico por el hecho de usar el método científico, esto es, partir de la observación y experimentos para posteriormente, elaborar leyes y principios.

MA A I D MD

5. Todo conocimiento científico es provisorio MA A I D MD6. Cuando dos científicos observan los mismos datos, ellos deben llegar obligatoriamente a las mismas conclusiones.

MA A I D MD

7. El aspecto más importante en la evolución del conocimiento científico son los nuevos experimentos y las nuevas observaciones.

MA A I D MD

8. Problemas científicos diferentes pueden requerir diferentes secuencias en el desarrollo de las etapas del método de investigación.

MA A I D MD

9. Las observaciones científicas son siempre el punto de partida para la elaboración de leyes y principios en ciencias.

MA A I D MD

10. Existen investigaciones científicas que no requieren de la realización de experimentos.

MA A I D MD

11. Las leyes y principios que entran en conflicto con observaciones o resultados experimentales son rechazadas inmediatamente.

MA A I D MD

12. La evolución de las Ciencias ocurre principalmente por el desarrollo y propuesta de nuevos modelos, teorías y concepciones.

MA A I D MD

13. En una investigación científica, lo más importante son los detalles fácticos.

MA A I D MD

14. Para que un enunciado se transforme en ley o en principio científico, no es necesario que sea demostrado como verdadero.

MA A I D MD

15. Todo conocimiento resulta de la obtención sistemática y cuidadosa de evidencias experimentales.

MA A I D MD

16. El investigador siempre está condicionado, en su actividad, por las hipótesis que intuye sobre el problema investigado.

MA A I D MD

12

17. Todo aquello que no es plausible de comprobación experimental no puede recibir la designación de conocimiento científico.

MA A I D MD

18. Un mismo conjunto de evidencias experimentales siempre es compatible con más de una ley o principio científico.

MA A I D MD

19. A través de las Ciencias y de su método, se puede responder a todas las cuestiones.

MA A I D MD

20. Los “descubrimientos” científicos siempre se caracterizan mucho más como hallados que como descubiertos, en el sentido de que siempre confirman o contradicen una expectativa teórica anterior.

MA A I D MD

21. Existe un método general y universal para producir conocimiento científico.

MA A I D MD

22. A través del experimento el investigador comprueba si su hipótesis de trabajo es verdadera o falsa.

MA A I D MD

23. Las ideas metafísicas o no científicas pueden en algunos casos, direccionar la investigación científica hacia resultados relevantes.

MA A I D MD

24. Las afirmaciones científicas y los enunciados científicos son necesariamente verdaderos y definitivos.

MA A I D MD

25. Toda investigación científica comienza por la observación sistemática del fenómeno a ser estudiado.

MA A I D MD

Con base en los resultados de diversas investigaciones y el análisis de las respuestas de diversos grupos de profesores al anterior cuestionario, es posible decir que la visión positivista de la ciencia tiene gran acogida. El taller 2 permite revisar y cuestionar el lugar dado a sus más profundas bases, esto es, a la observación y la experimentación.

TALLER Nº 2

LA OBSERVACIÓN Y EL CONOCIMIENTO: ¿ES POSIBLE SOSTENER LA POSTURA EMPIRO POSITIVISTA?

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1. En forma individual observa detenidamente las anteriores imágenes y describe bien cada una. ¿Vez lo mismo cada vez que miras cada imagen?

2. En equipo con otras tres personas observa algunas de las imágenes ya vistas por ti o por tus compañeros. Analiza algunos casos en los cuales haya diferencias en lo que ven y trata de identificar algunas razones de estas diferencias.

3. ¿Crees que lo que ves cambia si te pones lentes de color, si hay menos luz o si realizas otras variaciones en el contexto?

4. Consideras que al observar una misma placa en el microscopio, todos vemos lo mismo.5. Si observas con un médico radiólogo las imágenes de una ecografía o una radiografía,

crees que verías lo mismo que este especialista.6. Enuncia algunos factores que crees, influyen en aquello que vemos. 7. ¿Que importancia tiene la observación en la construcción de explicaciones científicas

y por qué? 8. ¿Qué lugar da usted a la observación en las clases de ciencias naturales y por qué?9. ¿Cómo explica usted la relación entre observaciones y teorías?10. ¿Es posible llegar a consensos respecto a lo que observamos?

El siguiente escrito nos permite reflexionar con base en las preguntas del taller inicial, puestas en relación con las de los talleres 1 y 2. Estas reflexiones se profundizan y cuestionan con el análisis del texto de apoyo Nº 2. ¿En cuál o cuáles de las siguientes categorías se ubican sus posturas –de acuerdo con las respuestas dadas en el taller inicial?

VISIONES SOBRE LA CIENCIA

CIENTIFICISMO"La ciencia es un conocimiento demostrado y por tanto, está por encima de cualquier critica". Esta visión está muy reforzada por los medios de comunicación. Por ejemplo, en los anuncios sobre detergentes o dentífricos, podemos observar como las afirmaciones sobre las cualidades de los productos las hacen personas con bata blanca, las cuales representan la imagen del científico.

REALISMO INGENUO"Las ciencias nos explican como son las cosas realmente y como funcionan". En general, se piensa que los modelos científicos son copias de la realidad. Así, los átomos tiene la forma con la cual se dibujan en los libros, las fuerzas existen, los mapas describen la realidad tal como es, etc. Cuesta aceptar que son construcciones humanas, sujetas a innumerables condicionamientos.

EL EMPIRISMO BEATIFICO"La ciencia es la búsqueda de la verdad a través de la observación, la experimentación y el análisis de los fenómenos naturales". Diferentes estudios muestran que esta es la concepción más generalizada entre los profesores. En la escuela

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primaria, se acostumbra a asimilar la observación al aprendizaje científico y se cree que para el desarrollo del conocimiento científico solo se necesita mirar y tocar.

LA VERIFICACIÓN CRÉDULA"La ciencia busca probar hipótesis utilizando el método científico", "La ciencia se basa en los hechos comprobados a través de la experimentación". Esta es también una visión que comparten muchos profesores. Se cree que mientras un científico experimenta, esta poniendo en duda sus hipótesis, su concepción alternativa y que es capaz de concluir que su teoría es falsa. También, la historia de la ciencia nos muestra que este proceso, raramente se da.

EL IDEALISMO SECO"La ciencia es objetiva", "La ciencia busca resolver problemas que se plantean a la humanidad", "La ciencia esta al margen de las ideologías". Se concibe al investigador/a como una persona que en su trabajo, no esta siendo influenciada por cuestiones ideológicas. Se establece una diferencia entre el conocimiento científico propiamente dicho y el uso que después se hace de él. Los libros de textos hablan muy poco de las discusiones entre los científicos, de las relaciones entre los avances científicos y los intereses económicos o de poder, etc. y acostumbran a destacar la aplicación de descubrimientos como el de la penicilina y en cambio, a acusar a la sociedad de la bomba atómica.

EL RACIONALISMO ABUSIVO"La ciencia avanza constantemente. Cada vez se sabe mejor sobre como funcionan las cosas, cada vez nos aproximamos mas a la 'verdad' ", "La ciencia es la clave del progreso de la humanidad". Se piensa que la naturaleza tiene un orden prefijado y que la tarea de los científicos es ir desvelando este orden. Cada nuevo descubrimiento va mejorando al anterior y permite aproximarnos mas a la realidad, a lo que realmente es, y como consecuencia de este progreso en el conocimiento, la humanidad progresa. También nos podemos preguntar por ejemplo, si la renuncia al modelo de Demócrito en la Edad Media o al modelo Heliocéntrico de Aristarco de Samos, va a representar un progreso o no y, por tanto, si la ciencia avanza tan linealmente como parece, o si la prueba de que la humanidad ha progresado en su idea de átomo desde Demócrito hasta ahora, la encontramos en la bomba atómica, etc.

Adaptado por la profesora Fanny Angulo D., de Nadeau y Désautels (1984)

Elabora un escrito corto con las conclusiones que puedas elaborar a partir de los talleres anteriores y el texto siguiente.

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TEXTO DE APOYO N° 2

A PROPÓSITO DE LAS COSMOVISIONES: REALISTA Y FENOMENOLÓGICO

Yirsen Aguilar Mosquera8

INTRODUCCIÓN

El maestro de ciencia en su quehacer pedagógico debe enfrentar diversos problemas que pueden considerarse

como correspondientes a dos ámbitos: uno en referido al conocimiento disciplinar, que ubica al maestro frente a

su propio saber y frente a los conocimientos especializados socialmente validados, incluidos allí los criterios

mismos de validación, y otro referido al contexto sociocultural, que ubica al maestro frente a un grupo humano

particular y a las complejas relaciones que allí se configuran. Asumir esto implica que el maestro de ciencia debe

conscientizarse de la necesidad de asumir una postura personal que posibilite dinamizar estos dos contextos

problemáticos de una manera significativa.

Dicha exigencia no sólo radica en conscientizarse de sus concepciones sino, más importante aún, de las

implicaciones que tales concepciones tienen a propósito de su labor cultural. Esta situación porque su actividad

está trascendida por dos aspectos estrechamente relacionados: por una parte, la relación que el maestro establece

con su disciplina, refleja consciente o inconscientemente un modo de concebir la ciencia y, por otra parte, dicha

imagen de ciencia repercute en su modo de enseñarla.

Generalmente en la enseñanza de la ciencia los cursos se limitan a repetir leyes y teorías sin posibilidad de

reflexión alguna sobre los aspectos referidos a los fenómenos y a la teoría en particular. Se puede decir que en la

enseñanza de la ciencia, un examen crítico de los aspectos que determinan la selección y organización de lo que

ha de ser enseñado es poco usual, al igual que propuestas que consideren un replanteamiento de qué enseñar

también son muy pocas. Como lo muestran varios análisis, toda actividad de enseñanza (práctica) se fundamenta

en una imagen de lo que es la ciencia. Si la ciencia se asume como un cúmulo de información o datos acerca de

leyes presentes en la naturaleza, el proceso de enseñar no posibilita espacios de construcción y de reflexión; pero

si por el contrario la ciencia es entendida como la actividad humana orientada a la comprensión del mundo y

como aquella que permite darle significados a las construcciones del hombre, la actividad de la ciencia se

constituye en un espacio generador de contextos de construcción y validación de conocimiento. (RODRÍGUEZ y

ROMERO, 1999).

8 Profesor de la Facultad de Educación. Universidad de Antioquia

16

Teniendo en cuenta lo anterior, es importante percatarse que existen las perspectivas, realista y fenomenológica.

Estas son cosmovisiones desde las cuales se puede organizar los fenómenos naturales de una forma en particular.

Decidir sobre alguna de estas cosmovisiones se hace importante ya que en cada una de ellas hay una concepción

distinta de ciencia y realidad, lo cual tiene implicaciones fundamentales en la ciencia y en su enseñanza, pues son

éstas las que inciden en el qué enseñar y el cómo enseñar. En tal sentido es importante tener en cuenta que en

toda interpretación está presente una concepción del mundo y del conocimiento mismo, de modo que este último

se puede asumir como una construcción de una comunidad científica o como la construcción que hace el sujeto

en un contexto en particular en el cual se determinan unos criterios de validez ; además es igualmente importante

tener en cuenta que es la imagen de ciencia la que permite decidir sobre los problemas que se deben escoger entre

la infinidad de los que pueden ser sugeridos por un contexto determinado, es decir, lo que en definitiva permite

decidir qué enseñar es la imagen de ciencia que se tenga.

1. COSMOVISIÓN REALISTA

Desde esta perspectiva, el mundo natural se considera que existe independiente del hombre, de modo que la

realidad es entendida como aquello que está fuera del sujeto, es absoluta e independiente de todas las

construcciones teóricas del hombre. En este sentido, cuando se hace referencia al mundo físico, se consideran

fijas las leyes de la naturaleza y se asume que éstas no pueden cambiar en el tiempo. En esta perspectiva se

considera que el hombre puede hacer una descripción objetiva de la naturaleza, donde éste no es constructor de la

realidad sino un observador pasivo, y en definitiva lo que busca es conocer la esencia del objeto. Aquí lo que el

hombre percibe es exactamente lo que ocurre, en donde no se presenta una intermediación entre sujeto – objeto,

razón por la cual se busca conocer el objeto en sí mismo, el cual es considerado un receptáculo de propiedades.

Es lícito plantear, entonces, que esta cosmovisión es una forma de conocer y de relacionarse con el mundo, en

donde el conocimiento científico consiste en la apropiación permanente y acumulativa de proposiciones

verdaderas con respecto al mundo. Consecuente con lo anterior, en esta perspectiva la fuente del conocimiento

son los datos empíricos, y la prueba experimental prevalece sobre las predicciones. A este respecto, Richard

Boyd9 considera que el realismo científico es aquel en el cual los datos experimentales son capaces de determinar

las estructuras de las teorías científicas, y que la prueba que ordinariamente pesa a favor de una ley o de una

teoría científica es aquella que favorece la verdad y las descripciones de las relaciones causales entre las

entidades que la ley o la teoría cuantifican (ELKANA, 1983).

9 BOYD, Richard. Citado por YEHUDA, Elkana. La ciencia como Sistema cultural. En: Una aproximación antropológica. Bogotá. Vol. III.

Nº. 1(ene. Dic.1983), p. 76.

17

En esta cosmovisión podemos decir que hay una separación entre teoría y experimentación, y así lo considera

Richard Boyd cuando afirma:

...las entidades teóricas son consideradas tan reales como las entidades experimentales porque la

prueba experimental a favor de una teoría o de una ley que liga entidades teóricas debería probar

“que las relaciones causales particulares en cuestión explican (...) las regularidades predichas y

no solamente la justeza de las consecuencias observacionales de la teoría”.10

Teniendo en cuenta lo anterior, ¿cuál es el papel del hombre y de la ciencia? Consideramos que desde esta

perspectiva el papel del hombre es secundario, ya que éste no construye perspectivas de la realidad sino que está

ahí frente a ella y lo único que queda desenmarañar sus entramados y llegar a la esencia que está en las cosas

misma. Desde esta óptica la naturaleza puede ser pensada como una estatuilla de oro que ha sido cubierta con

velos a fin de protegerla del polvo e inclemencias del tiempo, y donde la única función del hombre es la de ir

retirando paulatinamente cada uno de los velos que la cubren hasta llegar finalmente a la estatuilla tal como ella

es. En este sentido la ciencia sería el instrumento que le posibilita al hombre ir descubriendo la estatuilla, pero no

es posible pensar que es el sujeto el que construye perspectivas sobre ella. Además, al considerar las leyes de la

naturaleza como fijas, la ciencia adquiere un carácter estático y las actividades en la enseñanza igualmente se

limitan a la confirmación de leyes presentes en la naturaleza, de modo que en esta perspectiva no es posible

asumir la ciencia como una actividad en donde el hombre puede realizar construcciones que tengan validez en un

contexto determinado.

Por otra parte, las explicaciones que aquí se construyen son de tipo causal, es decir, lo importante es indagar por

causas. En este contexto de significación, la causa es un acontecimiento al cual está ligado otro denominado

efecto. En esta forma de conocer, las relaciones de los elementos son dadas y constantes , y todos los cambios

en dichas relaciones obligan a buscar unas causas. Si se perciben cambios, se diferencia claramente entre las

causas y los efectos ya que las causas son dadas, anteceden a los efectos y no son intercambiables, es decir, los

efectos no pueden ser causas. En esta forma de asumir la causalidad no se puede dar una explicación completa

hasta que no penetrar en las causas últimas que actúan en arreglo a esta ley inmutable, que en todo tiempo y bajo

iguales circunstancias externas produce efectos iguales. Al respecto, en los Principia se expresa que se debe

asignar tanto como sea posible a los mismos efectos las mismas causas (NEWTON, 1686).

Finalmente podemos decir que, como es asumido el principio de causalidad en esta cosmovisión, no es posible

considerar los fenómenos físicos en detalle ya que el interés se centra únicamente en aspectos que determinan

causas, descuidando otros aspectos que también pueden ser importantes. De esta manera lo considera Mach

cuando escribe:

10 Ibid. p, 76

18

Llamamos causa a un acontecimiento al cual está ligado otro acontecimiento: el efecto.

Esta relación, la mayor parte de las veces no es entrevista sino en forma muy superficial e

incompleta. En general, no se toma como causa y efecto más que dos partes más sorprendentes de

un fenómeno y el análisis más exacto casi siempre muestra que la pretendida causa no es otra cosa

que el complemento de todo un conjunto de circunstancias, que determinan el efecto. También este

complemento es muy distinto según que se tenga en cuenta tal o cual parte del conjunto o que se lo

descuide.... Cuando las ciencias están muy desarrolladas, emplean cada vez más raramente los

conceptos de causa y de efecto. La razón está en que tales conceptos son provisorios, incompletos

e imprecisos.11

2. COSMOVISIÓN FENOMENOLÓGICA

En esta cosmovisión no interesa el objeto como tal sino las relaciones que el sujeto logra establecer a partir de las

imágenes, y la correspondencia entre ellas es lo que convalida el conocimiento.

Estas relaciones entre las imágenes no se encuentran preestablecidas en la naturaleza sino que es el hombre quien

las establece. En este sentido se puede decir que quien propone perspectivas sobre la naturaleza es el hombre,

razón por la cual éste no busca descubrirla. Bajo estas circunstancias el mundo no es aprehensible en el sentido de

llegar a la naturaleza de las cosas; aquí lo que interesa son las relaciones más no el objeto como tal. A este

respecto, y retomando la analogía de la estatuilla, la función del hombre no es quitar los velos y admirarla, sino

construirla y buscarle significados a partir del establecimiento de relaciones con otras construcciones. En tal

sentido es claro que el sujeto es parte activa en la construcción del conocimiento, de tal modo que el objeto de

estudio de la ciencia, en esta perspectiva, se constituye en un sistema de relaciones que pueden establecerse a

partir de las imágenes construidas, las cuales permanentemente son reafirmadas o reformuladas por el hombre.

Basta hacer un recorrido histórico acerca del concepto de átomo para darnos cuenta de cómo se transforma a

medida que el hombre hace las construcciones de éste y le asigna significados, de modo que aquello que

llamamos átomo, cargado de significado y que se comporta de una manera particular en infinidad de

circunstancias, es lo que es susceptible de seguirse transformando o construyendo. En este sentido Popper 12

considera que debemos someter nuestros constructos racionales a un régimen curativo a base de purgas hasta

encontrar algún defecto funesto.

En este contexto de significación, podemos decir que los fenómenos físicos no existen independientemente del

sujeto que los conoce, de modo que el fenómeno no es algo que está en la naturaleza y que el hombre descubre;

11 MACH, Ernst. Conocimiento y Error. Buenos Aires: Esparsa, 1948. p. 218-219.

12 POPPER, Karl. Citado por HOLTON, Gerald. Introducción a los conceptos y teorías de las Ciencias físicas. Barcelona: Reverté,1976. p.

50.

19

estos fenómenos son construidos por el sujeto. Para que el fenómeno físico sea posible es necesario decidir qué se

quiere observar y así tener un esquema para organizar los datos sensibles. Los criterios para decidir qué se quiere

observar obedecen, por su parte, a la concepción de mundo que se tenga (según una cosmovisión). Una vez se

decida qué se quiere observar, la experiencia se organiza en virtud de los principios, donde éstos ya suponen unas

elaboraciones por parte del sujeto. En estas circunstancias se puede decir que la experiencia tiene sentido

solamente para aquel que ha pensado en ella, a pesar de no ser ésta el punto de partida debido a que están

precedidas por la teorización. En este sentido la idea de dato puro es una creencia ya que éste es intervenido por

el hombre. Bajo estas circunstancias un dato es significativo, no por el dato mismo, sino por la intencionalidad o

el interés puesto en él. (HOLTON, 1976).

El fenomenismo es entonces, otra forma de conocer y de relacionarse con el mundo, en donde la realidad es

postulada o construida por el sujeto que conoce, de modo que el objeto de la ciencia se centra en la búsqueda de

significados, y ante el planteamiento de problemas no se buscan causas sino el establecimiento de relaciones.

A este respecto Max Weber considera:

El hombre es un animal suspendido en los entramados de significación que él mismo ha tejido,...,

estos entramados son la cultura y el análisis de ésta no es, en consecuencia, una ciencia

experimental en búsqueda de una ley, sino una ciencia interpretativa en búsqueda de una

significación.13

En esta perspectiva el conocimiento científico y los criterios de su validez están condicionados por unos

contextos particulares, que es justamente donde surge y se valida el conocimiento, de modo que no tiene sentido

hablar de verdad en términos absolutos, y el conocimiento científico no consiste en una apropiación

y acumulación de verdades respecto al mundo, sino en la búsqueda de significados de una realidad postulada o

construida por el hombre. En este sentido, cuando el hombre hace referencia a la realidad, está haciendo alusión a

las construcciones que el mismo hombre ha hecho, de modo que al hacer referencia a lo externo, está haciendo

alusión al mismo hombre. Se puede decir entonces que la validación de las construcciones del hombre no se

hacen con un referente universal y absoluto, sino que la validación de estas construcciones se hacen en contextos

particulares, tal como lo considera Wittgenstein cuando dice: “toda confirmación y falsación de una hipótesis se

realiza en el interior de un sistema... solamente tiene sentido aplicar la palabra verdadero a una frase concebida

según los términos de una teoría dada y en vista de esta teoría con su realidad postulada”. 14

13 WEBER, Max. Citado por YEHUDA, Elkana. La Ciencia como sistema cultural. En: Una aproximación Antropológica. Bogotá. Vol. III Nº.1 (ene. Dic.1983). p. 67.

14 WITTGENSTEIN. Citado por YEHUDA, Op cit., p. 67.

20

Por otra parte, cuando se busca caracterizar los hechos, se representan las relaciones entre sí a través de

funciones, lo que permite ver la interdependencia entre los elementos considerados ya que las cosas que

dependen unas de otras generalmente cambian en conjunto, y si varios elementos están ligados por una sola

ecuación, cada uno de ellos es una función de los otros; en este sentido los conceptos de causa y efecto se hacen

intercambiables, de modo que un efecto puede ser considerado como la causa para una situación dada. Esta forma

de considerar el principio de causalidad es el asumido por Mayer cuando plantea:

Si la causa C tiene el efecto E, luego C = E. Si en cambio E es la causa de otro efecto F, E = F y

así: C = E = F =... E.

Como es claro de la naturaleza de una ecuación, en una cadena causal de esta clase, ni un

miembro ni una parte de un miembro pueden ser cero. A esta propiedad de todas las causas la

llamamos indestructibilidad. 15

Lo anterior muestra claramente que, cuando en un sistema cualesquiera suceden cambios, es por que en otro

sistema también sucedieron cambios, es decir, todo cambio es debido a otro cambio, pero donde no se privilegia

ninguno de los ellos en términos de causa o de efecto. Veamos una situación donde se ilustra esto: al tener un gas

confinado en un recipiente a una presión constante, un cambio en el volumen del gas produce un cambio en la

temperatura del sistema, y un cambio en la temperatura del sistema genera un cambio en el volumen del gas; sin

embargo, la causa del cambio de temperatura del sistema no siempre es debido a un cambio en su volumen, sino

que puede ser a causa de un cambio en la presión; y recíprocamente, la causa del cambio de volumen del sistema

no siempre es un cambio en la temperatura , sino que puede ser a causa de un cambio en la presión.

En esta perspectiva lo constante en las relaciones sustituye la existencia material de las cosas, tal como lo asume

Mach cuando afirma:

... El único camino seguro, es permanecer dentro de la órbita de los fenómenos mismos y

describirlos tal y como son, en su pura realidad dada, sin ponernos a buscar para ellos

cualesquier fundamentos de explicación no dados. Lo único que la física trata de conocer es la

interdependencia de los fenómenos, la cual puede comprobarse directamente, sin acudir a ningún

rodeo a través de ninguna clase de substratos hipotéticos... determinadas ecuaciones o relaciones

representan lo que hay de verdaderamente constante en las cosas y que, por tanto, si hay algún

elemento de la experiencia al que puede atribuírsele verdadera “sustancialidad” son precisamente

estas relaciones constantes...16

15 MAYER, Julius R. On the Forces of Inorganic Nature. En: Historical development of the Concept. Stroundsburg, Pensylvania: R. Brucce Lindsay (ed),1973 p.277.

21

Finalmente podemos decir que, si es el hombre quien postula la realidad, la concepción de ciencia adquiere

dimensiones que permiten, no sólo crear escenarios para las construcciones del sujeto, sino que la ciencia misma

puede asumirse como una actividad donde el hombre realiza construcciones que se consideran válidas según un

contexto socio - temporal dado. Complementario a lo anterior, en este contexto, se resalta que la forma como es

asumido el principio de causalidad permite analizar y comprender con mayor detalle y de manera más integral los

fenómenos.

El análisis anterior puede sintetizarse en los siguientes términos:

REALISMO FENOMENISMO

Se busca la esencia o causas últimas de las cosas, donde el papel fundamental del hombre es descubrir ya que la “realidad” está fuera de él.

Se busca el establecimiento de relaciones, donde el hombre es el constructor de la realidad.

Se parte de la reflexión y abstracción de lo material, donde lo sustancial son las cosas.

Se parte de la construcción de los fenómenos, donde lo sustancial es aquello que permanece constante en las relaciones.

El conocimiento científico consiste en la apropiación permanente y acumulativa de proposiciones verdaderas con respecto al mundo

El conocimiento científico consiste en la búsqueda de significados de la realidad construida por el hombre

El mundo natural no cambia en función de las teorías.

Las construcciones del hombre (realidad) son verdaderas según un contexto socio temporal dado.

3. IMPLICACIONES DE LAS COSMOVISISIONES REALISTA Y FENOMENOLÓGICA EN LA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA

Tal como se ha planteado, en la actividad de la enseñanza se debe ser consciente de la imagen de ciencia que se

tiene, ya que esto presenta implicaciones sociales e ideológicas. Además es la imagen de ciencia la que determina

el qué y el cómo

enseñar. En cada una de las cosmovisiones realista y fenomenológica hay una concepción de ciencia diferente, de

modo que cada una de estas cosmovisiones tiene implicaciones diferentes en la enseñanza de la ciencia.

16 MACH, Ernst. Citado por CASSIRER, Ernst. Fin y método de la física teórica. Tomado de : Cassirer, Ernst. El problema del conocimiento, tomo IV. México: Fondo de Cultura Económica, 1986. p. 59 - 60.

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Al considerarse en el realismo el conocimiento científico como la apropiación permanente y acumulativa de

proposiciones verdaderas con respecto al mundo, las producciones de la ciencia son independientes de los

individuos y de los contextos, y este conocimiento sólo es posible de ser transmitido más no construido, salvo por

un reducido número de personas consideradas científicas. En este sentido, en la actividad de la enseñanza, la

única posibilidad que le queda al maestro es la de ser transmisor del conocimiento y al estudiante la de

constituirse en un consumidor del mismo.

Por otra parte, al considerarse en el realismo las producciones de la ciencia como independiente de los individuos

y de los contextos, el hombre es asumido como un agente pasivo frente al conocimiento, de modo que el maestro

se constituye en un simple transmisor de verdades universales y objetivas construidas y validadas por una

comunidad científica.

Ahora bien, si el conocimiento científico consiste en la búsqueda de significados de una realidad construida por el

hombre, tal como es asumido en el fenomenismo, el hombre adquiere un papel activo en la construcción del

conocimiento, lo cual implica que el sujeto es un constructor de contextos donde surge y se valida tal

conocimiento. Si el maestro es consciente de esta concepción de ciencia y la asume en su actividad, éste deja de

ser un transmisor y consumidor de conocimiento, involucrándose activa y autónomamente en los procesos de la

enseñanza. Bajo estas circunstancias el papel del maestro es determinante ya que no sólo incide en un grupo

social sino que también construye imaginarios que adquieren carácter de realidad. A este respecto Rodríguez y

Romero consideran:

Dado que toda práctica de enseñanza de las ciencias está determinada por la imagen de ciencia

que el maestro tenga, uno de los imaginarios más relevantes y que es necesario volver objeto de

reflexión es precisamente la concepción de ciencia, puesta en juego en la forma como nos

relacionamos con el llamado conocimiento científico...17

Lo anterior se puede sintetizar en los siguientes términos:

17 RODRÍGUEZ, Luz Dary y ROMERO, Ángel. La construcción de la Historicidad de las ciencias y la transformación de las prácticas

pedagógicas. En: de Física y cultura. Bogotá. Universidad Pedagógica Nº. 6, 1999. p. 5.

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REALISMO FENOMENISMO

El maestro se constituye en un transmisor de conocimientos y de verdades construidas y validadas por una comunidad científica.

El maestro tiene un papel activo, ya que construye imaginarios que adquieren carácter de realidad, incidiendo en un grupo social

La actividad científica es independiente de los contextos y de los individuos

El docente se asume como un generador de contextos donde se construye y se valida el conocimiento

La actividad de la enseñanza está orientada desde unos modelos incuestionables

La enseñanza está orientada a la construcción de modelos explicativos de una realidad postulada y construida por el hombre

Bibliografía

Aguilar, M. Yirsen Y Otros. El movimiento desde la perspectiva de Sistema, Estados y Transformaciones. Trabajo monográfico de la Especialización en Ciencias Experimentales. Universidad de Antioquia, 2002.Elkana Yehuda,. La Ciencia como sistema cultural. En: Una aproximación antropológica. Bogotá. Vol. III. Nº. 1

(ene.-dic.,1983).

Holton, Gerald. Introducción a los conceptos y teorías de las Ciencias Físicas. Barcelona: Reverté, 1976.

Mach, Ernst. El Concepto. En: Conocimiento y Error. Buenos Aires: Espasa, 1948.

Mayer, Julius R. On the Forces of Inorganic Nature. En: Historical development of the Concept. Stroundsburg,

Pensylvania: R. Brucce Lindsay (ed), 1973.

Newton, Isaac. Principios matemáticos de la Filosofía natural. Barcelona: Altaya, 1994. V. 1.

Rodríguez, Luz Dary Y Romero, Ángel. La construcción de la historicidad de las Ciencias y la transformación de

las prácticas pedagógicas. Bogotá: Universidad Pedagógica Nacional, 1999. Nº. 6.

En la perspectiva de fundamentar desde referentes teóricos pertinentes, los procesos de deconstrucción de nuestras prácticas pedagógicas y didácticas, incluimos en lo que sigue un trabajo de Rafael Porlán, que en su primer capitulo, presenta la tesis sobre la necesidad de identificar los posibles rasgos característicos de diversas tendencias curriculares, pedagógicas y didácticas, con el fin revisar, examinar y, si es el caso, cambiar nuestras propias tendencias. Para ampliar y profundizar estas reflexiones, es importante leer y analizar en su texto original, “Constructivismo y Escuela”, el capitulo V: Cambiar la Escuela18. Con base en estos aportes podemos trabajar el taller Nº 3. Otros capítulos del Diario del Profesor, que estarán disponibles en la web, nos servirán de fuente importante para los proceso de construcción y recontextualización como tareas centrales.

TEXTO DE APOYO Nº 318 Porlán, Rafael (1997) Constructivismo y Escuela. Sevilla: Díada.

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EL DIARIO DEL PROFESOR19

Rafael PorlánJosé Martín

Introducción: cambiar la enseñanza, cambiar la profesiónLa enseñanza es una actividad que tiene lugar en un contexto institucional, jerarquizado y con diferentes niveles de decisión: el aula, el centro y el conjunto del sistema educativo.

En este contexto, que refleja valores, creencias y formas de actuación prototípicas del sistema social, los profesores suelen interiorizar, de manera no reflexionada, unas determinadas conductas profesionales mayoritarias que se resumen básicamente en lo siguiente: mantener el orden en la clase, explicar verbalmente contenidos, calificar a los alumnos y utilizar el libro de texto como recurso didáctico fundamental.

Este proceso de socialización profesional genera la creencia de que las conductas anteriormente descritas constituyen la "manera natural de enseñar", desconociendo que estas prácticas, supuestamente "naturales", son susceptibles de ser analizadas, categorizadas y, por tanto, sometidas a revisión crítica. Es decir, provoca la ilusión de que enseñar es una práctica desvinculada de cualquier teoría, y de que las teorías educativas no son relevantes para la práctica de la enseñanza.

1.1. La manera tradicional de enseñar

Basar la dinámica de la clase en la transmisión verbal de contenidos sin conexión directa con la realidad y

organizados de manera acumulativa y disciplinar, presupone, aún cuando este hecho sea ignorado por el

profesor, una serie de concepciones como las siguientes:

a) El conocimiento científico es un conocimiento acabado, establecido, absoluto y verdadero.

b) Aprender es apropiarse de dicho conocimiento a través de un proceso de atención-captación-retención y

fijación del mismo, durante el cual no se producen interpretaciones, alteraciones o modificaciones de ningún tipo.

c) Aprender es un hecho individual y homogéneo, suceptible por tanto de ser estandarizado.

d) Lo que se observa aparentemente en la dinámica de una clase es una visión bastante aproximada de lo que

realmente sucede en ella.

El conjunto de estas creencias constituye un auténtico modelo didáctico que describe, explica e interpreta las

formas mayoritarias de enseñanza, al mismo tiempo que las guía, dirige y condiciona.La secuencia metodológica característica de este modelo tradicional se estructura en torno a los siguientes momentos (Fig. 1):

MOMENTO 1:

Explicación del profesor. Relato de contenidos y conceptos siguiendo una lógica formal y académica, con ayuda ocasional del libro de texto y procurando que los alumnos comprendan: "se enteren".

19 Copia textual del libro original, con fines didácticos.

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MOMENTO 2:

Realización de actividades previstas para fijar los contenidos.

Generalmente son propuestas sacadas de los libros de texto y modificadas por el profesor.

La mayor parte de ellas son preguntas que inducen a reproducir lo explicado en clase. Se trata de actividades fun-damentalmente mecánicas que refuerzan la memorización.

MOMENTO 3:

Realización de actividades de control sobre lo aprendido. Preguntas orales o pruebas escritas que se traducen en una valoración numérica de la capacidad de memorización de los alumnos.

Fig. 1. Secuencia metodológica característica de la manera tradicional de enseñar.

La alternativa tecnológica al modelo tradicional

Una de las críticas más justificadas que se puede hacer al modelo tradicional es su falta de rigor. Desde una

perspectiva científica y tecnológica se ha pretendido racionalizar los procesos de enseñanza, proponiendo como

alternativa la descripción de los aprendizajes esperados en términos de conductas observables y la programación

exhaustiva de los medios (actividades y recursos) que los hacen posible. El papel del alumno, en este enfoque,

consiste en desarrollar un conjunto de respuestas de aprendizaje, siguiendo las pautas y secuencias de actividades

determinadas de antemano por el profesor.

Tras este punto de vista tecnológico subyacen, asimismo, algunas concepciones más profundas como las

siguientes:

a) La enseñanza es causa directa y única del aprendizaje.

b) La mayor o menor capacidad de los alumnos para desarrollar las conductas establecidas de antemano es un

indicador fiable del aprendizaje conseguido.

c) Todo lo que es bien enseñado debe ser bien aprendido, a no ser que los alumnos no posean unas actitudes o

inteligencia normales.

d) Las técnicas de enseñanza, así obtenidas, son susceptibles de ser aplicadas por diferentes personas, en

cualquier situación, con la probabilidad de obtener resultados similares.

La secuencia metodológica característica de este modelo se puede estructurar en torno al siguiente esquema (Fig.

2):

MOMENTO 1:Programación exhaustiva de objetivos generales, específicos y operativos. Programación y temporalización de secuencias cerradas de actividades, íntimamente relacionadas con dichos objetivos.

MOMENTO 2:Aplicación, lo más fielmente posible, de las secuencias de actividades programadas.

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MOMENTO 3:Evaluación de los alumnos en relación a los objetivos operativos. Realización de actividades de recuperación. Modificación, en su caso, de la programación.

Fig. 2. La alternativa tecnológica.

1.3. La alternativa espontaneísta al modelo tradicionalOtras críticas, de carácter más ideológico-político, han dado lugar a grupos y movimientos de profesores que basan su actividad en el principio de respetar la autonomía y la libertad de los alumnos en su proceso de aprendizaje, y que favorecen la adquisición de hábitos, destrezas, procedimientos y valores alternativos.Frente a la concepción fuertemente dirigista de los modelos anteriores, se postula que los alumnos aprenden espontánea y naturalmente en contacto con la realidad. El profesor tiende a convertirse, en muchos casos, en un líder afectivo y social, y presenta un fuerte componente autodidáctico en su proceso de formación. Las experiencias parten con frecuencia de cero, y la mayor parte de ellas son desconocidas y carecen de un cierto ni-vel de teorización.

Algunas de las concepciones implícitas que sustentan este modelo sostienen que:

a) El conocimiento está en la realidad, y que el alumno, en contacto con ella, puede acceder espontáneamente a él.

b) Es más importante el aprendizaje de procedimientos, destrezas y valores que el de conceptos.

c) No es posible planificar y dirigir la enseñanza si queremos atender los intereses de los alumnos.

d) Cada experiencia tiene un carácter genuino; de ahí que no sea posible, ni conveniente, proponer estrategias o enfoques que sobrepasen sus límites contextuales.

Algunas de las actividades características de este punto de vista suelen ser del siguiente tipo (Fig. 3):

MOMENTO 1:Detección de los intereses de los alumnos y elección de propuestas de trabajo.

MOMENTO 2:Realización de salidas, observaciones, consultas, etc., en torno a dichas propuestas. Elaboración de trabajos individuales y de grupos.Comunicación de los resultados de los trabajos.

MOMENTO 3:Realización de asambleas para analizar y resolver los problemas de la clase.

Fig. 3. La alternativa espontaneísta

La programación, en muchos casos, suele improvisarse en relación con las propuestas de trabajo que se establecen en el aula, considerándose poco importante la elaboración previa de esquemas de conocimiento escolar. Al mismo tiempo, la evaluación se entiende como un proceso colectivo de análisis y toma de decisiones (a través, por ejemplo, de la asamblea de clase), renunciando el profesor a cualquier seguimiento sistemático del aprendizaje de los alumnos y de la dinámica del aula.

27

La investigación escolar: un intento de síntesis

Estos enfoques alternativos adolecen, según nuestra opinión, de ciertas limitaciones. Son respuestas parciales a dos de los aspectos más criticados de la enseñanza tradicional.

El tecnológico, al de su escasa rigurosidad, ofreciendo una racionalidad supuestamente neutral que tiende a uniformizar la realidad escolar, de por sí compleja y diversa; reduciendo el papel del profesor al de un técnico-ejecutor de planes y currículos diseñados por agentes externos a la escuela, desconocedores, en la mayoría de los casos, de la singularidad de los procesos de enseñanza-aprendizaje.

El espontaneísta, al de su autoritarismo y directivismo, asumiendo un planteamiento de la enseñanza y el aprendizaje antidogmático y, al mismo tiempo, idealizado e ingenuo en algunos de sus principios básicos (como por ejemplo dándole escasa importancia a los aspectos más técnicos, conceptuales y teóricos de la enseñanza).El problema se plantea, pues, de la siguiente manera: un enfoque realmente superador de la enseñanza tradicional debe responder a la vez a las dos cuestiones planteadas. Debe favorecer una cierta racionalidad de la práctica educativa, convirtiéndola en una práctica fundamentada y rigurosa, e incorporando aportaciones procedentes de diversos campos del saber. Y debe favorecer, a la vez, que ésto se haga teniendo en cuenta las perspectivas e intereses de los protagonistas, sus particulares concepciones y creencias, y los contextos y situaciones específicos en que dicha práctica tiene lugar.

Se trata, en definitiva, de abordar el viejo problema de la relación teoría-práctica. Unos apuestan por la supremacía de la primera sobre la segunda (modelo tecnológico), derivando prescripciones metodológicas muchas veces inapropiadas y descontextualizadas. Otros lo entienden al contrario: sobrevaloran la práctica y desprecian la teoría (modelo espontaneísta).

Modelo. tecnológico

Modelo. Espontaneísta

Fig. 4. Modelos de enseñanza-aprendizaje.

Habermas, citando a Schelling, manifiesta respecto a este punto de vista lo siguiente:

28

Modelo Tradicional

"El horror a la especulación, el ostensible abandono de lo teórico por lo meramente práctico

produce necesariamente en el obrar la misma banalidad que en el saber" (Habermas 1982).

Para nosotros toda práctica obedece a una teoría y la relación entre ambas no se plantea en términos jerárquicos, sino dialécticos. Siguiendo la metáfora de Claxton (1984), el mapa (la teoría) no hace al territorio (la realidad, la práctica), pero ayuda a caminar por él, a no perderse, a situarse en el punto elegido, a trazar el itinerario deseado. A su vez, el recorrido por el territorio (la práctica) nos hace comprender de manera más significativa los símbolos topográficos, cobran un sentido pleno las diferentes señales que aparecen en el mapa (la teoría), y éste se va completando y haciendo progresivamente más complejo.

En este sentido, el modelo que proponemos se fundamenta en las siguientes bases teóricas (Grupo Investigación en la Escuela 1991):

a) Una concepción sistémica y compleja de la realidad y de los procesos de enseñanza-aprendizaje que pretenden

conocerla.

b) Una visión constructivista e investigadora del desarrollo y del aprendizaje humano.

c) Una perspectiva crítica y social de la enseñanza.

En un nivel más cercano a la práctica, este modelo se concreta en una serie de principios didácticos que guían las propuestas de intervención:

a) La investigación de los alumnos como proceso de construcción de normas, actitudes, destrezas y

conocimientos en el aula.

b) La investigación de los profesores como forma de propiciar una práctica reflexiva y un desarrollo profesional

permanente.

c) El carácter procesual, abierto y experimental de los currículos, como forma de establecer un equilibrio

adecuado entre planificación y evaluación de la enseñanza.

El profesor como investigador en el aulaComo hemos dicho en otras ocasiones (Porlán y otros 1988):

"El profesor es el mediador fundamental entre la teoría y la práctica educativa. Las características de su

trabajo profesional le confieren un papel regulador y transformador de toda iniciativa externa que pretenda

incidir en la dinámica de las aulas.

Esta mediación se realiza a través de un doble proceso. Por un lado, en el plano cognitivo, el profesor in-

terpreta y valora las informaciones exteriores que recibe, sean éstas modelos educativos o instrucciones

curriculares, desde sus propios esquemas de conocimiento. Digamos, en este sentido, que el profesor posee

un sistema de creencias sobre la enseñanza que opera a modo de filtro cognitivo, a veces incluso de

obstáculo cognitivo, respecto a dicha información.

Por otro lado, el enseñante se conduce en la clase como un práctico que toma innumerables decisiones

sobre su comportamiento concreto. Este comportamiento, aunque está influido por su sistema de creencias

y opiniones, no se adecua mecánicamente al mismo. Más bien es el resultado de la influencia de diversas

variables (emocionales, cognitivas, actitudinales,..) que interactúan con el contexto específico; todo ello en

un proceso que se escapa, en parte, de su control consciente.

Esta doble dimensión del carácter mediador del profesor, evidencia la enorme importancia que tiene el

hacer explícitos sus esquemas de conocimiento profesional y analizar la relación de éstos con su actuación

en el aula".

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El papel que "de hecho' desarrolla el profesor en la clase, se contrapone, según esto, a la de un sujeto pasivo que

aplica mecánicamente el currículo establecido. Como muy bien señala Gimeno (1988), el profesor es:

"un agente activo en el desarrollo curricular, un modelador de los contenidos que se imparten y de

los códigos que estructuran esos contenidos, condicionando con ello toda la gama de aprendizajes

de los alumnos".

Esta relación mediadora podría representarse esquemáticamente así:

Fig. 5, El profesor como elemento mediador del proceso de aprendizaje del alumno,

La imagen que proponemos, por tanto, se sitúa en la perspectiva de un sujeto que, teniendo en cuenta las

características y necesidades del contexto donde tiene lugar su actividad, y las orientaciones, prescripciones y

aportaciones teóricas que considera significativas, planifica, diseña y evalúa su intervención.

Es el profesor, desde este punto de vista, el que diagnostica los problemas, formula hipótesis de trabajo,

experimenta y evalúa dichas hipótesis, elige sus materiales, diseña las actividades, relaciona conocimientos

diversos, etc.,: Es, en definitiva, un investigador en el aula.

1.6. El diario del profesor como guía para la investigación

Como hemos dicho, el profesor concibe la realidad escolar desde su particular modelo didáctico, constituido por un conjunto de 9reencias de diferente naturaleza: concepciones epistemológicas e ideológicas, concepciones acerca del desarrollo humano, concepciones sobre el aprendizaje y las relaciones sociales, concepciones sobre los contenidos, etc. Dicho modelo es el trasfondo que guía, ya la vez condiciona, toda su práctica educativa.

Estas creencias se manifiestan en una de las actividades profesionales más características: la de elaborar

programas educativos, unidades didácticas, guías de trabajo...; es decir la de planificar. El programa es un intento

de representar la realidad que se pretende. Un intento de dotar de sentido, de su sentido particular, a la práctica.Pero el programa no es la realidad. Las intenciones, los deseos, los puntos de vista y las creencias que destila, interactúan “a posteriori" con las intenciones, deseos y puntos de vista de los alumnos, todo ello en un contexto complejo, diverso, cambiante y “problemático". De ahí la necesidad de una metodología y de unos instrumentos que permitan establecer vínculos significativos entre la teoría (el modelo), el programa y la práctica. La investigación y el tratamiento por los profesores de sus problemas prácticos ayuda a explicitar creencias y teorías implícitas, ya que éstas evolucionen; ayuda también a diseñar hipótesis de intervención que intenten resolver dichos problemas desde nuevas perspectivas. La investigación de problemas implica la experimentación de nuevos diseños y la evaluación de sus efectos, produciéndose con ello un desarrollo progresivo del conocimiento profesional (Fig. 6):

LA TEORÍA

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profesor

alumnos información

LA PLANIFICACIÓN LA PRÁCTICA

Fig. 6. La investigación de problemas prácticos.

En nuestra experiencia, un recurso metodológico nucleador de todo este proceso es el Diario. Su utilización periódica permite reflejar el punto de vista del autor sobre los procesos más significativos de la dinámica en la que está inmerso. Es una guía para la reflexión sobre la práctica, favoreciendo la toma de con ciencia del profesor sobre su proceso de evolución y sobre sus modelos de referencia. Favorece, también, el establecimiento de conexiones significativas entre conocimiento práctico y conocimiento disciplinar, lo que permite una toma de decisiones más fundamentada. A través del diario se pueden realizar focalizaciones sucesivas en la problemática que se aborda, sin perder las referencias al contexto. Por último, propicia también el desarrollo de los niveles descriptivos, analítico-explicativos y valorativos del proceso de investigación y reflexión del profesor.

NOTA: Estas ideas y las de otros autores se sintetizan en el cuadro anexo, tomado de:

Isaza, Henao y Gómez (2005) Práctica pedagógica: Horizonte intelectual y Espacio Cultural. Universidad de Antioquia. Facultad de Educación.

TALLER Nº 3

¿CUÁLES TENDENCIAS CURRICULARES HEMOS PRIVILEGIADO?

Se retoma en este trabajo el concepto de currículo definido en Artículo 76 la Ley General de Educación o Ley 115 de 1994: "Currículo es el conjunto de criterios, planes de estudio, programas, metodologías y procesos que contribuyen a la formación integral y la construcción de la identidad cultural […]" Concepción que es coherente con la de Porlán (1997), quien afirma que al hablar de currículo se hace referencia a aquello que, desde unas determinadas concepciones y con base en un determinado modelo teórico implícito o explícito, se considera conveniente realizar en la práctica educativa

Así mismo, en este trabajo se acoge la diferencia que Porlán (1993) retoma de M. Bunge, en relación con los conceptos de modelo y tendencia. El primero, se refiere a una construcción

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teórica, fundamentada en aportes de las disciplinas, que pretende explicar parte de una realidad o informar sobre cómo ésta se pude intervenir para transformarla. Por su parte, la tendencia hace relación a que, desde una realidad determinada, no es posible encontrar versiones puras de un determinado modelo.

Siguiendo la rejilla y con base en los textos estudiados, analice documentos tales como sus preparadores de clase, diario de campo y planes de área.

TENDENCIAS RASGOS IDENTIFICADOS En relación con: Ciencia, Aprendizaje, Enseñanza y

Evaluación Tradicional

Tecnológica

Espontaneista oActivista

Investigativa

¿Otras? ¿Cuáles?

Otras cuestiones para pensar:

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¿Qué imagen de ciencia y de conocimiento están subyacentes? – Sus fundamentos epistemológicos -¿Qué características identifican a las propuestas de enseñanza, aprendizaje y evaluación? – Sus fundamentos pedagógicos y didácticos- ¿En su Institución Educativa hay alguna propuesta innovadora?, si es así, ¿que rasgos la identifican? En relación con el plan de área: ¿qué relaciones se establecen entre éste y la filosofía institucional? Y ¿Cuáles son sus fundamentos legales?¿Enuncie algunos aspectos que desearía incluir para cualificar cada una de las propuestas analizadas?

NOTACon base en los procesos de análisis que permiten una deconstrucción explícita y bien fundamentada, avanzamos en el siguiente capitulo hacia la posibilidad de consolidar propuestas que nos permitan la cualificación de las tareas que nos competen como intelectuales y como partícipes de la cultura escolar. Desde la perspectiva sociocultural que nos guía, las disciplinas científicas son consideradas como culturas en permanente evolución y, la escuela se constituye en escenario de interacción de una pluralidad cultural y, por ende, de diversidad de saberes y conocimientos; entre otros, el conocimiento común y el conocimiento científico. Al respecto una primera cuestión a considerar es la que tiene que ver con las posibles formas de ver o de enfocar las relaciones entre estos “tipos” de conocimiento. A esto se refiere el texto de apoyo Nº 4, en este misma línea, se continúa con reflexiones acerca la complejidad de la tarea que nos compete como profesores y de los saberes requeridos, para actuar de manera adecuada en los procesos que permitan a los estudiantes apropiarse de la cultura científica.

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CAPITULO II

EL PAPEL DE LA CIENCIA EN LA ESCUELA

Introducción

En concordancia con las ideas ya explicitadas en este documento, se acogen aquí las reflexiones de quienes consideran que hacen parte de la cultura: los caminos que sigue un grupo social para explicar racionalmente al mundo; sus formas de comunicación, es decir, los lenguajes, los códigos, los signos, los símbolos; así como las herramientas y técnicas. Desde este punto de vista, las ciencias constituyen culturas en permanente transformación: generación de preguntas y problemas, invención de explicaciones, establecimiento de herramientas conceptuales y utilización de elementos tecnológicos, entre otros.

Desde esta perspectiva, acogida entre otros por el epistemólogo S. Toulmin, es posible decir que la educación en ciencias se constituye en un proceso en el cual se da la interacción cultural de saberes o conocimientos. Entre otros, el conocimiento común o no científico y el conocimiento científico disciplinar, junto con el conocimiento que Chevallard (1991) denomina “saber enseñado” o didactizado20, formando una gama o un conjunto de posibilidades informativas y explicativas, no una situación dicotómica. El aprendizaje se entiende como proceso de enculturación o apropiación del acervo cultural.

Lo anterior implica considerar, en primer lugar, que las actividades científicas, así como, el aprendizaje de las ciencias, son procedimientos colectivos y culturales, cuyos ideales se dirigen a la búsqueda de comprensión y explicación del mundo mediante construcciones representacionales; en segundo lugar, que los logros explicativos del aprendiz suministran la confirmación más inmediata y directa de que ha comprendido la significación del concepto o su papel corriente en la disciplina; y, fundamentalmente, que las personas demuestran su racionalidad no por su capacidad de ordenar ideas, conceptos y creencias en rígidas estructuras formales, sino por su disposición a responder a situaciones nuevas con espíritu abierto, reconociendo los defectos de procedimientos explicativos anteriores para superarlos.

Aquí se toma distancia de las vertientes empiristas, así como, de aquellas que relacionan de manera directa la racionalidad y la lógica formal; y, obviamente de los enfoques que resaltan la verisimilitud o búsqueda de verdades como meta de las disciplinas. Esta postura destaca la necesidad de propender por un aprendizaje crítico, desde el cual sea posible tomar distancia de las posturas dogmáticas que han sido hegemónicas, resaltamos que la enculturación, como apropiación del acervo cultural, implica compartir los significados y, al mismo tiempo, tener la capacidad de tomar posturas críticas y cambiar. La racionalidad cobra sentido en términos de la flexibilidad intelectual y de apertura al cambio.

Desde los presupuestos planteados, pensar el papel del conocimiento científico en la escuela implica reflexionar acerca de las diversas culturas que entran en juego en la institución escolar 20 También entran aquí los saberes que permiten al profesor ser mediador en el proceso de aprendizaje –conocimientos pedagógicos y didácticos – aunque para el caso no serán objeto de estudio.

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y las relaciones que entre ellas se establecen. En una primera aproximación a estas problemáticas, es importante señalar que, respecto a las relaciones entre el conocimiento de sentido común y el conocimiento científico, diversos autores aluden a estas relaciones, con puntos de vista muy diferentes. Para algunos hay una relación de continuidad y el conocimiento científico es una refinación del conocimiento de sentido común; para otros, el conocimiento científico implica una ruptura con aquellos saberes explicaciones del conocimiento común. También se han descrito relaciones de incompatibilidad y de independencia. Cada perspectiva ilustra con casos apropiados este tipo de relaciones. El siguiente texto ilustra algunas de estas formas de ver la relación21.

TEXTO DE APOYO N° 4

EXPERIENCIA Y EXPLICACION

Stephen Toulmin22

"...How build, unbuild. Contrive. To save appearences…” “…Cómo construir, derruir y violentar. Para salvar las apariencias..." Milton, El Paraíso perdido, VIII, 8.

7. l.-El deseo de una explicaciónSuponed que estamos paseando con unos amigos y que yo llevo conmigo un bastón de paseo. Si lo faso de

uno a otro, todos estarán de acuerdo conmigo en que es un bastón derecho; aparecerá como que está derecho y a su vez nos hará pensar a todos que lo está. Sin embargo, si llegamos a un arroyo y lo meto en él hasta mitad, ya no habrá la misma certeza sobre esto. Si le pasamos la mano no percibiremos en la superficie del agua ningún cambio en la dirección a la que apunta el bastón, al tacto nos parece a todos que está derecho. Pero si estamos de pie alrededor de él y cada uno de nosotros da su propia impresión de cómo se le aparece el bastón, diferiremos en lo que digamos. Unos dirán que está torcido hacia la izquierda, otros, que está torcido hacia la derecha y uno o dos dirán que está solamente escorzado.

Al encontramos con este fenómeno podéis reaccionar de un gran número de maneras diferentes. Vuestra reacción puede ser de asombro: puede que simplemente miréis con fijeza el bastón, me pidáis que lo saque y lo vuelva a meter varias veces para que podáis comprender lo que pasa y digáis: "¿A que es maravilloso?" También cabe que sea de admiración: puede que estéis sorprendidos por la manera como los contornos de la orilla del río realzan la inclinación del bastón, me pidáis que lo mantenga así y digáis: "¿ no es esto un cuadro?”. O podéis sentiros indiferentes, extrañaros de por qué algunos se interesan en el fenómeno y apartaros diciendo: "Bueno, ¿y qué?". O podéis sorprenderos al no esperar que pasase esto "y decir: "¿A que es extraño?" Lo que sigáis haciendo y diciendo, las preguntas que formuléis, las consecuencias que saquéis, las investigaciones que emprendáis, todo depende de la naturaleza de vuestra reacción: extrañeza, admiración, sorpresa o lo que quiera que sea. Por el momento concentrémonos en la última de éstas: la sorpresa.Suponed que en vuestra reacción lo que domina es la sorpresa ante lo no esperado del fenómeno. La cosa que os desconcierta respecto a la situación es la manera como el testimonio de nuestros sentidos en principio inequívocos y unánimes, se ha convertido en ambigua y portadora de conflicto. Hay conflictos obvios de tres clases:

1. Entre los informes del mismo observador sobre la misma propiedad en diferentes momentos: primero dice que está derecho y ahora dice que está torcido.

21 Es fundamental leer y analizar en los Lineamientos Curriculares para Ciencias Naturales - del MEN-, el capitulo en el cual se platean las relaciones entre los conocimientos científico, común y tecnológico. 22 Toulmin, Stephen (1964) El puesto de la Razón en la ética. Madrid. Revista de Occidente.

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2. Entre los informes de observadores distintos sobre la misma propiedad al mismo tiempo: unos dicen que está torcido a la derecha, otros que está torcido a la izquierda y, otros a su vez, que solamente está escorzado.

3. Entre los testimonios de sentidos diferentes sobre la misma propiedad al mismo tiempo: mirando al bastón diríais que está torcido, pero en cuanto al tacto diríais que está derecho.

7. 2.-Explicación y expectaciónSi lo que os impresiona sobre el fenómeno es lo inesperado que es, puedo hacer numerosas cosas para ayudaros a satisfacer vuestra petición de una "explicación". Para empezar puedo haceros ver que esto es algo que sucede siempre en tales circunstancias, que no es Una peculiaridad de este bastón concreto ni de este arroyo en particular, sino que cualquier trozo de madera, metal u otro sólido sumergido en una extensión tersa y nivelada de agua, en una corriente o en un estanque, en un depósito o en h pila de lavar, parece lo mis mo. Puedo indicar que el grado en que parece que se inclina en tales circunstancias depende únicamente del ángulo en que se le sumerja y de la dirección desde la que se le mire, y puedo daros una ecuación que ponga en relación el ángulo en el que parece torcerse con el ángulo de inserción y la dirección de mirada; dada esta fór mula (la ley de Snell) podréis decidir de antemano cómo va a parecer cuando se le sumerja con un nuevo ángulo o visto desde otra dirección nueva. Entonces puedo haceros ver que sucede algo parecido cuando se mete el bastón en otras substancias distintas al agua -en gasolina, alcohol, vidrio o hielo-, pero que el grado de inclinación difiere de sustancia a sustancia, y puedo daros una tabla de constantes con cuya ayuda podéis extender estas substancias (introduciendo así el concepto de "Índice de refracción": la propiedad de una sustancia, constate en una amplia gama de condiciones, de la que depende el grado de inclinación). Además, puedo relacionar este fenómeno con otros que os son familiares. Al hablar del modo en que varia el "índice de refracción" con la densidad y, según eso con la temperatura de la sustancia, puedo poner en conexión la inclinación del bastón y el tremolar de los objetos que se ven a través del aire que está encima del fuego. Al referir la manera cómo el "índice de refracción" en algunos materiales depende del color de la luz que pasa, puedo poner en conexión este fenómeno con la coloración que aparece alrededor de los bordes de los objetos que se ven a través de un cristal de aumento barato..., pero no hay necesidad de seguir adelante.

Todas estas cosas ayudarán a hacer que el fenómeno parezca menos sorprendente. Todas ellas ayudarán a satisfacer vuestra petición de una "explicación". Todas ellas os satisfacen dando una explicación del mismo tipo, una explicación tomada de la Física, la ciencia apropiada para esto23. Y cada una de las explicaciones está trazada para hacer ver que, partiendo de nuestra experiencia de los fenómenos ópticos, la inclinación del bastón era de esperar".

Si tal "explicación" os satisface no es ninguna casualidad. La situación que hemos considerado es típica de aquellas para las que se requiere una "explicación científica" y para cuyo tratamiento se ha desarrollado la ciencia. Y, si es que esto nos hace ver algo, es qué hemos de tornar como función especial de la explicación científica: a saber, traer nuestra experiencia pasada para referirse a nuestras expectativas presentes y futuras de manera tal que sea para "salvar las apariencias"24 y convertir, en tanto sea posible, lo inesperado en esperado.

7. 3.-Las limitaciones científicas de los conceptos cotidianos Pero, ¿por qué necesitamos una manera especial de razonar para hacer esto? Para entender la razón de por qué, tenemos que examinar la manera como las teorías y los conceptos científicos se desarrollan fuera de la vida, el lenguaje y la experiencia cotidianos.

La petición de una explicación surgió en el ejemplo dado de las discrepancias entre juicios diferentes sobre la "derechura" del bastón de pasear, es decir, sobre algo que consideramos en la vida cotidiana como "una propiedad única". Es decir, surgió porque los criterios de identidad -de lo que es y lo que no es la "misma" propiedad- que damos por supuesto en la vida cotidiana y cristalizamos en nuestro lenguaje cotidiano, se volvieron inadecuados en la nueva situación. Analicemos la naturaleza de esta crisis más de cerca.

Cuando en nuestra vida y asuntos ordinarios hablamos de las propiedades de los objetos, estamos acostumbrados a usar una serie de pruebas para la presencia de una propiedad cualquiera especial. Por ejemplo, al

23 Creo que los hechos que he citado son más o menos concretos. A pesar de ello, no importa de manera especial si lo son o no; lo único que es necesario es que mi “explicación” suene a plausible y sea correcta en la forma. Si es también correcta en sustancia, simplemente ayudará a evitar objeciones no pertinentes.24 Cf. Milton, El paraíso perdido, libro VIII, y recuérdese la vieja frase griega estudiada por Burneo en Early Greek Philosophy. Pág. 28.

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separar los objetos derechos de los torcidos consideramos el ser derecho y el ser torcido de diferentes maneras en diferentes ocasiones:

1. Como “cualidades simples”

a. para ser determinadas por el ojob. para ser determinadas por el tacto

2. Como “cualidades complejas”a) para ser determinadas por la ilusión a lo largo del objeto y tomando como medida la trayectoria de un rayo luz.b) para ser determinadas por la medida comparando la longitud del objeto con la distancia que hay entre sus ex -tremos y tomando' como medida la distancia más corta.c) para ser determinadas colocando el objeto frente a una plantilla y tomando como medida el borde de ésta.

Y, de hecho, hay un gran número de circunstancias sobre las que estas pruebas dan resultados que no se pueden distinguir.

Cuando un topógrafo usa su teodolito y cuando un carpintero levanta su obra hasta la altura del ojo para comprobar lo que está cepillando dan por supuesto que un rayo de luz es derecho, es decir, toman como medida la trayectoria del rayo. En cambio, las mismas personas, cuando están desarrollando un problema de trigonometría o emprenden Un trabajo, toman como medida la distancia más corta entre dos puntos. Ninguno de ellos tiene ninguna dificultad como resultado de usar dos criterios lógicamente independientes. Si yo miro a una carretera y la veo que va directamente frente a mí hasta el mismo sitio adonde quiero ir, puedo tener la confianza de que, siguiéndola, tomaré el camino más corto para un destino. Si de una pila de broza cogemos las ramas que parecen más derechas, de hecho haremos la misma selección que haríamos si cogiésemos las que pensamos que son más derechas o si comparásemos sus longitudes con las distancias que hay entre sus extremos o si las mirásemos con un instrumento óptico. _

El éxito y utilidad de nuestro concepto de "derechura" depende de hechos como estos. Si o bien nosotros o bien nuestro alrededor fueran suficientemente diferentes nos sería imposible emplear nuestra distinción presente y cotidiana entre "torcido" y "derecho" ; incluso sería imposible para nosotros aprenderla. Y muy bien puede ser que las cosas hayan sido así.Por supuesto que no podríais enseñar a nadie esta distinción si los únicos ejemplos que les dierais fuesen de la variedad representada por el "bastón en el agua" ; tenéis que empezar con él con ejemplos inequívocos: con bastones en el aire rotos y no rotos, líneas dibujadas con reglas y sin reglas, carreteras romanas y callejuelas inglesas, y cosas así. Más aún, si las propiedades ópticas de la atmósfera estuvieran más llenas de discontinuidades (como la que hay entre el aire y el agua) o de fluctuaciones (como las que hay en el aire que está sobre el fuego), todos los ejemplos disponibles, serían de clase ambigua. Y, dado que no hubiese ningún ejemplo favorable, no tendríamos ninguna ocasión de aprenderlo y, por tanto, no nos sería de ninguna utilidad esta distinción.

Por otra parte, si todo el mundo fuera daltónico, es decir, si nadie pudiera aprender nuestra presente distinción entre el "verde" y el "rojo", no nos serían de ninguna utilidad les dos conceptos cotidianos "verde" y "rojo", tendríamos solamente uno y si nuestra vista fuese tal que no pudiésemos distinguir mediante el ojo lo "derecho" de lo "torcido" más que un daltónico puede distinguir el "verde" del "rojo", no nos serían de ninguna utilidad los dos conceptos cotidianos existente entre lo "derecho" y lo "torcido", que ahora consideramos como obvia y natural, sería inútil, rebuscada y artificial.

La caída eventual de nuestros conceptos cotidianos y la consiguiente búsqueda de una "explicación" son, por tanto, bien inevitables. En tanto usemos criterios múltiples para las "propiedades", distinguiéndolas a veces de una manera y otras veces de otra (y existe toda clase de razones para que debamos seguir haciéndolo así para finalidades ordinarias), es muy probable que más tarde o más temprano nos encontremos con una situación en la que conduzcan a juicios que estén en conflicto. Nuestras ideas ordinarias sobre las "propiedades" del mundo sólo pueden llevamos a predecir y anticipar los acontecimientos que se producen a nuestro alrededor bajo una- gama limitada de condiciones. Siempre sucede algo inesperado y estamos expuestos a desconcertarnos cuando eso pasa. Si queremos poder predecir estos acontecimientos y no sorprendernos por ellos, o tenemos que abandonar la cuenta que dan de ellos las opiniones cotidianas: 'En lugar de ellas, tenemos que intentar encontrar una que sea más de fiar: la científica".

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7. 4:-El desarrollo de las teorías y conceptos científicos (I)Para empezar, restringimos nuestros criterios de "derechura", "rojez" y "rectangularidad" considerando todas

las propiedades como "cualidades complejas" y pidiendo medidas más exactas y descripciones más específicas. Cuando esto falla, descartamos los conceptos cotidianos y los sustituimos por otro nuevo juego de conceptos definidos por referencia a la teoría adoptada.Estos nuevos conceptos son de dos clases: los que son refinamientos de los conceptos cotidianos (yo los he llamado "cualidades científicas") y los que no tienen contrapartida en el lenguaje cotidiano; por ejemplo, las constantes físicas y químicas como el "índice de refracción". En ambos casos el peligro de conflictos de la clase quehe descrito se hace deliberadamente tan pequeño como sea posible: los criterios para cualquier "propiedad", en cuanto comparados con los conceptos cotidianos, se definen de un modo único y son- sumamente específicos. Para el científico, excepto en circunstancias especiales sobre las que volveremos más tarde, la "derechura" (cualidad de ser derecho) es completamente ambigua. La mirada, la opinión, el rayo de luz, la plantilla, todas estas cosas son de importancia secundaria. Para él solamente es "derecha" una línea, si es la línea más corta que une sus dos puntos extremos.

Esta única selección de criterio, esta definición especial de la cualidad científica "verdaderamente derecho" tiene además otra ventaja incidental de la mayor importancia histórica. Nos permite llevar por completo a la ciencia todos los recursos e instrumentos de la geometría cartesiana y euclídea, método completo de representar una "posición" por tres coordenadas numéricas y otras propiedades físicas como funciones matemáticas de éstas coordenadas numéricas. Adoptando esta única definición de "derechura", podemos (por decir) "engranar" (poner en conexión) los resultados de la investigación matemática con el campo de la teoría física.En el ejemplo que hemos escogido, lo que lleva a exigir una explicación son las discrepancias entre lo diferentes criterios de "derechura" y "torcedura"; la Física descarta la explicación de la torcedura aparente del bastón como efecto óptico. Pero el hecho de que la descarte no significa que la observación discordante, la apariencia de torcedura, sea considerada en este punto como menos importante que las concordantes. Cuando buscamos factores relativamente constantes y consecuentes en la situación y formulamos una nueva hipótesis para tomarlos en cuenta, lo que nos ocupa son los informes que están aparentemente en conflicto; ya no hacemos más preguntas sobre los informes concordantes hasta que se ha dado razón de los discordantes. Si, adoptando la clásica definición del físico sobre la "derechura", decimos que el bastón que está en la corriente de agua está "verdaderamente derecho", no nos preocupamos entonces su sensación (en sentido físico); si, además, sentimos al palparlo que está derecho, tanto mejor, pues hay menos que explicar. Por otra parte, nuestra mirada al bastón nos deja perplejos. 1'0 nos satisface decir que mis ojos me engañan de vez en cuando; tenemos que saber cuándo, cómo y por qué; y así nos volvemos a la teoría óptica para buscar una explicación.

La teoría óptica arranca de datos sobre situaciones artificialmente simplificadas: por ejemplo, los resultados de experimentos en los que pasan rayos luminosos estrechísimos, en direcciones conocidas con precisión, a través de prismas perfectamente tallados o de lentes de cristal de gran homogeneidad. A la base de datos de este tipo se sugieren las fórmulas (como la ley de Snell, a la que me he referido) que se relacionan con los grados en que son refractados los rayos de luz cuando inciden sobre diferentes prismas y lentes en direcciones diferentes. Ahora bien, como la finalidad de estas fórmulas es proporcionar una indicación sobre lo que esperábamos y es esperable más digna de fiar que cualquier otra que pueda darse a base de nuestras nociones cotidianas, la primera prueba que tienen que pasar es la de dar razón de todas las observaciones pasadas dignas de confianza en el campo de estudio pertinente. Y cuando digo "dar razón de" quiero decir que ha de mostrarse que estas observaciones eran de esperar; en otras palabras, la teoría tiene que relacionar todos los fenómenos pasados con las condiciones de los experimentos oportunos de la manera que se encontró efectivamente. Más aún, aunque los físicos que desarrollar las teorías ópticas puede que hayan empezado experimentando con prismas y lentes, los resultados de su trabajo tienen que ser aplicables también al tipo familiar de fenómenos que hemos tomado como ejemplo nuestro.

Una teoría que da razón de esta manera de todas las observaciones hechas hasta este punto, nos lleva a mitad de camino a nuestra meta provisional. Pero así como nuestra explicación se hace más precisa, mira menos al presente y pasado y más al futuro. Nuestro paso siguiente es hacer predicciones de prueba partiendo de lateoría y usando como guía los métodos de la Lógica deductiva –y de la Matemática, cuando éstos son aprovechables-. 'Quizá nuestra teoría nos llevará a predecir que cuando meta el mismo bastón en mi baño

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volverá a parecer torcido y que, mientras que esté en el aire, continuará pareciendo derecho (a igualdad de las demás circunstancias). En tanto encontramos confirmadas por la experiencia las predicciones pertinentes mantenemos la teoría. Sin embargo, si nos lleva a predecir que el bastón solamente parecerá torcido en agua corriente y resulta falso esto que esperábamos, tanto peor para la teoría: la modificamos o la abandonamos en favor de otra.

7. 5.-EI desarrollo de las teorías y conceptos científicos (II).Ahora somos difíciles de contentar y no queremos que haya sorpresas desagradables; así, no cesamos de

predecir y comprobar, primero dentro del campo originario de la experiencia, después, cambiando una a una las condiciones iniciales como para pasar más allá de ello. Eventualmente, empezamos a hacer predicciones en un campo explicado por otra teoría. En este punto puede suceder una del siguiente número de cosas: 1. Nuestra teoría puede llevar, con sólo ligeros cambios, a las mismas predicciones que la teoría establecida y las partes matemáti -cas de las dos teorías puede resultar que sean formalmente similares. En esta feliz circunstancia pueden unificarse inmediatamente las dos teorías y compararse sus conceptos: podemos explicar que las ondas de luz y de radio son fundamentalmente de la misma naturaleza y que simplemente hay dos manifestaciones del mismo mecanismo fundamental. Puede que haya un conflicto: nuestra teoría fallará. tal vez en el nuevo campo y será, así, inferior a: la teoría establecida, o puede comportarse mejor que ésta. En ambos casos intentamos cambiar los conceptos y los cálculos de la teoría deficiente para hacerlos que se ajusten: las limitaciones sin explicar en nuestras teorías nos gustan tan poco como cualquier otro fenómeno inexplicado. III. Si embargo, cabe que no podamos hacer ninguna de las dos cosas: Puede que cada teoría explique 'suficientemente bien los fenómenos en su campo original y que sus campos de estudio estén claramente conectados, pero que ninguna de las dos pueda tocar los fenómenos del campo de la otra; y este callejón sin salida puede continuar por algún tiempo. Un ejemplo de esto fue el callejón sin salida entre la teoría (ondulatoria) "electromagnética" de la luz y la teoría (corpuscular) de los "fotones" durante el primer cuarto de este siglo. La teoría ondulatoria explicaba la' propagación de la luz, la teoría corpuscular la interacción de la luz con la materia, y ambas con elegancia y éxito; pero ninguna de ellas parecía valer de ninguna manera para la cuestión del objeto de la otra. En tal caso la solución está en el desarrollo de un juego comprensivo de conceptos y de cálculos matemáticos que comprendan los de las teorías aparentemente irreconciliables como casos especiales. Y esto se hizo para el conf1icto de las teorías ondular y corpuscular mediante el desarrollo de la "mecánica cuántica" en los años siguientes a 1925.

IV. Finalmente, puede que las dos teorías conduzcan a las mismas predicciones aun cuando sus conceptos y métodos matemáticos puedan ser totalmente dispares. Un ejemplo de esto, aunque por razones históricas no sea completamente puro, puede encontrarse en el contraste entre la Física "clásica" y "relativista". A fin de siglo los físicos se enfrentaron con ciertos resultados, anomalías aparentes en el comportamiento de la luz, que sólo podían explicarse c1armente después de grandes cambios en la teoría física. Einsten señaló dos maneras de resolver el problema. Primero, en su Teoría especial de la relatividad, fue a mitad de camino con la explicación de tales fenómenos recalcitrantes, pero sin abandonar la estructura de la Física clásica; y no hay ninguna razón lógica por la que su trabajo no hubiera de completarse a lo largo de esta línea. Sin embargo, antes de hacer esto, él mismo señaló que se podía dar razón de los resultados más elegantemente de otra manera, y en su Teoría general de la relatividad introdujo un tipo completamente diferente de estructura matemática empleado geometría "no euc1idiana" en lugar de la "euclidiana" e implicando (como veremos) un criterio científico diferente de "derechura". Esta Física "relativista" tiene grandes ventajas en los campos en los que está mejor aplicada. Los nuevos métodos matemáticos introducidos con ella, tales como el "cálculo tensorial", hace posible a Sir Arthur Eddington citar una ecuación y observar después que "hay unos 280 billones de términos a_ la derecha y procedemos a revisar aquellos que no sean despreciab1es", lo cual es una empresa de la que no podría de manera excusable echarse para atrás si sólo tuviera a su disposición la matemática de menos envergadura y menos complicada de la teoría física c1ásica. Al mismo tiempo pueden utilizarse estos métodos más elementales en la mayor parte de la Física para sacar las predicciones correctas sin recurrir a las hazañas algebraicas de la carrera de Maratón; y, puesto que son más elementales, son preferidos por regla general. La decisión de desarrollar una rama especial de la teoría física por la dirección "euclidiana" o "no euclidiana" se hace en la práctica en función de la estimación de la dificultad relativa de la Matemática implicada en cada caso.Por tanto, en decidir qué teoría científica se va a adoptar aplicamos no sólo una, sino un número variado de pruebas. La prueba inicial y más importante es la de la confiabilidad predictiva: la teoría tiene que hacernos ver

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que todas las observaciones que hemos hecho en el campo pertinente de estudio eran tales como hubieran podido esperarse y tiene que darnos el poder de predecir correctamente observaciones futuras en el mismo campo. La prueba siguiente es la de la coherencia: si hay dos teorías que cubren el mismo campo de estudio con igual confiabilidad predicativa escogemos la que se compagine mejor con las teorías establecidas en campos adyacen-tes de estudio preferentemente de manera tal que podamos unificar el equipo matemático y conceptual de las dos teorías e ir deductivamente de la una a la otra por caminos diferentes sin inconsecuencia. Finalmente, si tenemos que escoger entre dos teorías, ambas confiables, pero que pertenezcan a diferentes campos teóricos -por ejemplo una "euclidiana" y otra "no euclidiana"- aplicamos la prueba de la conveniencia: la teoría que logre resultados con mejor esfuerzo por nuestra parte es la que preferimos.

7. 6. EI ámbito de la explicación científica. Esto valdrá como explicación abreviada de la manera en que se desarrollan las teorías y conceptos científicos y de las cosas que en diferentes estados de este desarrollo, nos 1levan a aceptarlos y rechazarlos. A la luz de este examen podemos ver en qué tipos de situaciones pueden resolverse los diferentes problemas que surgen naturalmente en la ciencia y así, por eliminación, los límites del ámbito de la ciencia.1. Recordemos la situación de la que partimos. Si en nuestra sorpresa por la apariencia del bastón me preguntáis que por qué sucede esto, cuál es la explicación de este fenómeno o cómo se explica, yo sabré lo que queréis y os daré una respuesta que demuestre que el fenómeno había de haberse esperado partiendo de nuestra experiencia en situaciones similares. Vuestra pregunta sobre el bastón es inteligible porque la Física trata precisamente de tales fenómenos y la pregunta de que "cuál es la explicación de esto" tiene la misma fuerza que la de "cómo un físico hubiera llegado a predecir esto”. Continuaré entendiéndoos en tanto vuestra pregunta sea sobre fenómenos que, partiendo de nuestra experiencia, puedan predecirse con cierta buena esperanza; es decir, fenómenos respecto a los cuales tenemos algún método para tratarlos y sobre los cuales tenemos alguna clase de teoría.Por otra parte, si preguntáis por una "explicación científica" de algo sobre lo que en nuestra experiencia no hay precisamente ninguna razón para prever, no sabré qué hacer para arreglármelas en responderos. Si, por ejemplo, os impresionáis por el hecho de que los tres niños Jones aprendieron a ponerse de pie (o murieron) todos al mismo tiempo en sus respectivos cumpleaños, podéis pensar que queréis una "explicación" del hecho. Pero esta no es la clase de acontecimientos que pudiéramos haber esperado predecir (y hacemos notar esto llamándolo una "coincidencia"). Nada que pudiéramos'''hacer ver que podía haberse esperado", y, por tanto, yo no puedo emplear las técnicas usuales de la Ciencia para satisfaceros. En consecuencia, si insistís en preguntarme que cómo lo explico, lo único que puedo hacer es encogerme de hombros y replicaros que no lo intento. Y, si protestáis diciendo que tengo que tener alguna explicación (queriendo decir aún una explicación "científica"), eso es falta vuestra, ya que hay algunas situaciones en las que está fuera de lugar pedir una explicación científica.II. Otra clase de problemas que surgen naturalmente en la Ciencia es la de las preguntas como éstas: "¿es correcta esta explicación?" y "¿cuál de estas explicaciones es correcta?". Si me preguntáis si esta explicación es correcta, tomaré vuestra pregunta como una averiguación acerca de si esta explicación nos llevaría a predecir correctamente todas las observaciones tomadas en el campo que hace el caso o sobre los fenómenos que ella nos lleva a esperar que se produzcan o las maneras de cómo podemos probarla experimentalmente. De igual manera sabré cómo habérmelas con la cuestión de"¿ cuál de estas explicaciones es correcta?" cuando sea equivalente a :1) "¿Cuál de ellas lleva a predicciones más dignas de fiar"?, o2) "Dado que ambas son satisfactorias experimentalmente, ¿cuál se compagina mejor con las teorías establecidas en las ramas científicas que le son colindantes?", o3) "Dado que son equivalentes en cuanto a su capacidad predictiva y que ambas forman parte de cuerpos coherentes de la Ciencia, ¿cuál adopta el enfoque más laborioso?".Pero, una vez que os he dado todas las pruebas sobre la predicción, coherencia y conveniencia y una vez que habéis estado de acuerdo con ellas, ya no podré entender lo que pretendéis si todavía preguntáis: "¿es esta explicación verdadera?", o "pero, ¿ cuál de estas explicaciones es la verdadera?". Estas cuestiones ya no surgen más como cuestiones científicas. La Ciencia es una actividad de tal clase, que no hay lugar para ellas.II. Una tercera petición, natural para un científico, es la de una "teoría unificada", una explicación comprensiva que cubra más de una rama de la Ciencia. Si dos ramas científicas son adyacentes y las teorías establecidas emplean conceptos comparables desde el punto de vista lógico, es propio preguntarse por la relación que haya

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entre ellos y buscar una teoría que cubra ambos campos y que comprenda ambas teorías establecidas. Se puede preguntar - de manera muy natural e inteligible por la relación (digamos) entre las teorías física y geométrica de la óptica, teorías que en parte llevan, de todas maneras, a predicciones sobre los mismos fenómenos; y es asunto del físico proporcionar la respuesta a ello.Por otra parte, si se han desarrollado dos teorías para explicar fenómenos en campos separados ampliamente, o, si emplean conceptos cuyas características lógicas son diferentes en gran parte de la una a la otra -por ejemplo, la teoría cinética de la materia y la psicología de la composición musical-, no hay cuestión de que sus predicciones sean mutuamente pertinentes, porque experimentalmente no tienen ningún fundamento común. En tal caso intentar "unificar" las teorías es solamente buscar complicaciones.Tomemos un ejemplo familiar. A pesar de todos los éxitos de la Física clásica en su campo propio (la explicación de -las propiedades de los gases, etc., etc.), es justo insistir, con J. W. N. Sullivan, en que "la extensión de la teoría al conjunto de todos los fenómenos no era mucho más que una especulación ociosa. Suponer, por ejemplo, que la "Novena Sinfonía" se produjo por colisiones fortuitas de pequeñas partículas duras no fue nunca, desde el punto de vista experimental, más que una fantasía divertida" '. Y, en efecto, desde el punto de vista lógico, incluso apenas era comprensible. Yo puedo entender 10 que hay que explicar en la aparente torcedura del 'bastón por referencia al tremolar de los vapores cálidos, pero ¿qué habría que explicar en la génesis de la "Sinfonía Coral" por referencia a la expansión y contracción del hidrógeno? Nada de 10 que dijera sobre las propiedades de los gases podría quitaros nunca vuestro asombro ante el genio de Beethoven O probaros que la composición de la "Sinfonía Coral" "hubiera sido de esperar.IV. Una cuarta clase de problemas con los que nos encontramos cuando ponemos en conexión teorías al hacer colindantes entre sí los campos de estudio, consiste en problemas conceptuales tales como el de cuál es la naturaleza de la luz. Si me preguntáis por la naturaleza de la luz puedo hablaros sobre la estrecha relación entre la física de la luz y la del electromagnetismo. Puedo señalar las similitudes importantes entre los fenómenos ópticos y electromagnéticos y puedo demostrar la equivalencia formal de las teorías matemáticas (para limitarme por el momento a la física pre cuántica). Yen tanto hay lugar para una respuesta de este tipo, estas cuestiones conceptuales son inteligibles. Pero, Una vez que se ha hecho todo esto, la pregunta de qué es la luz no tiene otra respuesta científica. Podéis sentiros preocupados y querer seguir preguntando si la luz no es en realidad más que ondas de radio de frecuencia altísima. Pero, desde el momento en que se ha hecho todo lo que puede hacer la Ciencia para satisfaceros, ya no es apropiada por más tiempo la sorpresa; en todo caso vuestra. Pregunta ya no tiene científicamente ningún sentido.

7. 7. La "justificación" de la Ciencia.Un examen de las situaciones en las que se busca en primer lugar una "explicación científica" y de la función

de la explicación en estas 'situaciones puede, por tanto, proporcionarnos cierta comprensión de la Lógica de la Ciencia. Al hablar de "Lógica" incluyo estas dos cosas :

1) Las pruebas a aplicar a una "explicación científica" antes de que se decida aceptarla como "correcta" o suspender el juicio sobre ella, y

2) los límites a poner en el ámbito de la Ciencia desde los cuales se ha de decidir cuándo algo que parece afirmación o cuestión “científica" se ha convertido en carente de sentido o no científica.Más aún, tal examen no hace ver hasta qué punto la ciencia es una actividad autónoma, qué reforzados, sostenidos y apoyados unos por. otros son sus miembros y qué sólidamente descansa toda la estructura sobre sus cimientos de vida y propósitos humanos. En efecto, la lógica de la Ciencia llega a parecer tan natural e inevitable que uno no puede hacer nada por quedarse un poco desconcertado cuando viene un filósofo a preguntarnos cómo justificamos, no solamente una explicación científica particular, sino todas . Pues, aparte de una cuenta más detallada y exacta de la que yo he tenido ocasión de dar de la manera como se desarrolla la Ciencia -cuenta que solamente nos podría ser útil para justificar “explicaciones como opuesta a aquella otra, y no para justificar "explicaciones en general"-, ¿qué clase de respuesta se puede necesitar?

Está claro desde el principio que no hay lugar dentro de la Ciencia para la pregunta del filósofo. Como científico yo puedo entender las preguntas: "¿es correcta esta explicación?" O "¿Cuál de estas explicaciones es correcta?"; cada una de ellas me presenta una auténtica elección y requiere de mí una auténtica decisión. Pero, si en lugar de eso, yo pregunto que si cualquier explicación científica puede ser correcta, lo que se pide es completamente misterioso: no hay que hacer ahora ninguna alternativa auténtica y, por tanto, ninguna elección o decisión. Lo único que puedo hacer es explicar les criterios que tenemos para decidir si aceptamos o no una

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explicación científica y señalar lo natural que es (teniendo en cuenta los orígenes de la Ciencia) que estos sean nuestros criterios.Y no es solamente dentro de la Ciencia donde la pregunta del filósofo está de más. Pues, si suponemos que éste explica qué clase de "justificación" es la que está pidiendo, o los resultados de tal "justificación" serán compatib1es con las condiciones con que hemos requerido hasta el presente que se encuentre un argumento cien-tífico, o se opondrá a estas condiciones. Considerad en primer lugar el primer caso: ¿qué puede hacer su "justificación"? Solamente puede prestar una atención exagerada a una característica de la situación a expensas de las otras (de la misma manera que las teorías de la verdad de la "correspondencia" y de la "coherencia"), o, si no, (como la teoría "pragmática") subrayar el hecho de que lo que es provechoso es el proceso en conjunto (ni que decir tiene que el filósofo no ve que está haciendo ninguna de estas dos cosas). Por otra parte, ¿qué hemos de decir si sus resultados están en contra de nuestros criterios presentes? ¿Se nos pedirá que concluyamos que un científico, que tiene una doctrina digna de fiar, coherente y conveniente, está en un error al adoptarla? Hay algo enormemente ridículo y paradójico en tal petición. Más aún, intentemos suponer que adoptamos los nuevos criterios del filósofo en lugar de los nuestros de ahora. Incluso si lo único que hace es abolir alguna de nuestras pruebas presentes como superfluas, no nos servirá de nada. Supóngase, por ejemplo, que dice que la confiabilidad predictiva es la única prueba que importa. Entonces, cuando se ha enfrentado con problemas acerca de por qué todos los de la familia Jones morían en sus cumpleaños, ya no podemos excusamos más de tomar algún interés por ello basándonos en la razón -perfectamente buena antes de que cambiásemos nuestros criterios- de que somos científicos y de que nada en los resultados de la Ciencia podría habernos llevado a predecir que les ocurriese esto. En este momento tenemos que recurrir a los adivinadores del porvenir e igualmente a los videntes, pues, aunque puede que no tengan menos éxito que la Ciencia en este campo, puede que no tengan menos tampoco. Tan pronto como nos erijamos en videntes habrá la misma dificultad en llamarnos "científicos" como la hay en llamar a Dios "matemático” a un niño calculista, “aritmético”: ir a través de todos los pasos apropiados (inductivos o deductivos) es algo esencial a la auténtica “Ciencia” o a la "Matemática"; pero saltar a la conclusión, incluso aunque sea correctamente, no es aceptable.

El problema de qué es lo que hace a una razón ser una "buena" razón en la Ciencia y qué es lo que hace "válidas" a una argumentación o explicación, solamente puede responderse a base de las razones, argumentos y explicaciones que aceptamos: a saber, los que son dignos de fiar desde el punto de vista de su predicción y los que son coherentes y convenientes. Si abandonamos estos criterios por ..' otros, cambiamos la naturaleza de nuestra actividad y, hagamos lo .' que hagamos en ese momento, ya no es "Ciencia". Los criterios lógicos aplicables a las explicaciones científicas están en este respecto tan íntimamente conectados con la naturaleza de la actividad que llamamos "Ciencia" como la Lóg1ca y la actividad de "describir cosas", y la Lógica y la actividad de "querer con la A".

Queda una posibilidad. Quizá el filósofo nos exhorte a dejar la Ciencia. Pero, en este caso, ¿ dónde hemos de trazar la línea divisoria? Al abandonar la Ciencia ¿ hemos de abandonar la actividad en la que encuentra su utilidad la Ciencia natural y para la que la Ciencia es nuestro instrumento desarrollado en el más alto grado? Es decir, ¿hemos de dejar de basar. nuestras expectativas en la experiencia pasada? .

En realidad estas cosas no son problemas, ya que no podríamos actuar así, incluso aunque lo intentáramos. La costumbre de basar nuestras expectativas en la experiencia del pasado está tan profundamente arraigada en nosotros que sólo podría suspenderse por un esfuerzo sostenido de la voluntad, que a su vez no podría ser llevado a cabo más que por referencia a la experiencia de nuestro propio comportamiento en el pasado. E incluso si, por cualquier milagro o desventura, perdiéramos involuntariamente esta costumbre, no obraríamos así por mucho tiempo, puesto que los resultados serían rápidos, violentos y fatales.

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TALLER N° 4

¿QUÉ HACEMOS CON LO QUE SABEMOS?

¿Cuál es su formación o grado de escolaridad?¿Qué fortalezas cree usted que le da su formación profesional, para desempeñarse como profesor de ciencias?

¿Qué conocimientos cree que le hacen falta para su ejercicio como maestro (a)? ¿Qué diferencias podría usted destacar entre su práctica y la de algunos de sus

profesores del colegio y de la universidad? ¿En relación con la construcción del plan de área y proyectos o planes para la clase o el

aula, que directrices y prioridades han tenido en cuenta? ¿Qué aspectos tiene usted en cuenta para planear sus clases? ¿Qué consideraciones hace y que fuentes consulta para las planeaciones de proyectos

escolares y de aula? ¿Qué actividades privilegia: para enseñara, para aprender y para evaluar? ¿Cómo selecciona los contenidos, los objetivos y las actividades de enseñanza,

aprendizaje y evaluación? - en qué se basa para esta selección – ¿Realiza usted autoevaluaciones a su hacer pedagógico y didáctico? ¿Qué relaciones pude usted establecer entre el conocimiento de sentido común y el

conocimiento de la disciplina que usted enseña? ¿Indaga usted por los conocimientos y saberes que tiene sus estudiantes? ¿Qué hace

con los resultados de estas indagaciones? ¿De que manera utiliza usted esta información?

Las anteriores reflexiones se constituyen en un elemento muy importe, que puesto en relación con los asuntos planteados en el siguiente texto, permiten cuestionar nuestras propuestas y actuaciones, se reconocen las fortalezas, así como, las ausencias y los aspectos a mejorar; es decir, nos permiten avanzar en la deconstrucción y la posible recontextualización de los mismas.

TEXTO DE APOYO N° 5

¿QUÉ DEBEMOS SABER Y SABER HACER LOS PROFESORES DE CIENCIAS NATURALES?

Este escrito contiene a manera de síntesis, algunos apartes de un clásico artículo de Daniel Gil25, didácta español que en su momento llamó la atención con una reflexión aún hoy muy pertinente sobre aquello que debemos saber y saber hacer los profesores de ciencias naturales o experimentales. En relación con estos saberes, como se muestra en el esquema 3, este autor enuncia y resalta la complejidad implicada en la tarea que nos compete como profesores de ciencias experimentales.

l. Conocer la materia a enseñar

25 Gil Pérez, D. (1991) ¿Qué hemos de saber y saber hacer los profesores de Ciencias? Enseñanza de las Ciencias. 9 (1), 69-77

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1.1 Un buen conocimiento del campo disciplinar *Conocer la historia de las ciencias, es decir, conocer los problemas que originaron 1a construcción de los conocimientos científicos, cómo llegaron a articularse en cuerpos coherentes, cómo evolucionaron, cuáles fueron las dificultades.*Conocer las orientaciones metodológicas empleadas en la construcción de los conocimientos, es decir, la forma en que los científicos abordan los problemas, las características más notables de su actividad.*Conocer las interacciones Ciencia/Técnica/Sociedad asociadas a dicha construcción, sin ignorar el carácter a menudo dramático del papel social de las ciencias, la necesidad de la toma de decisiones.*Tener algún conocimiento de los desarrollos científicos recientes y sus perspectivas para poder transmitir una visión dinámica, no cerrada, de la ciencia.Lo anterior le permitirá al profesor seleccionar contenidos adecuados que proporcionen una visión actual de la ciencia y sean asequibles a los alumnos y susceptibles de interesarles.

2. Conocer y cuestionar el "pensamiento docente de sentido común"

2.0. Conocer la existencia de un pensamiento espontáneo de lo que es enseñar Ciencias - fruto de una impregnación ambiental que hace difícil su transformación - y analizarlo críticamente2.1 Cuestionar la visión simplista que el profesorado de ciencias tiene y transmite de lo que es la ciencia y el «abajo científico. Cuestionar en particular la forma en que se enfocan los problemas, los trabajos prácticos y la introducción de conceptos.2.2 Cuestionar la reducción habitual del aprendizaje de las ciencias a ciertos conocimientos y destrezas olvidando aspectos históricos, sociales… A este propósito es esencial cuestionar “la obligación de cumplir el programa” (en general enciclopédico) lo que se aduce – junto con la “falta de materiales”, etc. – como obstáculo para profundizar debidamente en los temas o prestar suficiente atención a cuestiones como los trabajos prácticos, las relaciones ciencia/sociedad, etc.…2.3 Cuestionar el carácter “natural” del fracaso generalizado de los alumnos y adquirir (transmitir) expectativas positivas. Cuestionar en particular, el determinismo biológico (alumnos “listos” y “torpes”) y el sociológico (no se puede hacer nada con los alumnos “marcados” por medios culturalmente desfavorecidos) Ser consiente de que se tiene una actitud distinta hacia los alumnos y alumnas por lo que respecta a la “capacidad” para hacer ciencia. Es preciso a este respecto cuestionar la supuesta objetividad de las evaluaciones, así como su uso casi exclusivo para juzgar a los alumnos.2.4 Ser conciente del grave problema de las actitudes negativas hacia la ciencia y su aprendizaje y conocer que su origen esta muy relacionado con el tipo de enseñanza, actitud y expectativas del profesor hacia los alumnos, etc.2.5 Cuestionar el clima generalizado de frustración asociado a la actividad docente y, sin ignorar los problemas, saber apreciar las satisfacciones potenciales que esta actividad comporta como tarea abierta y creativa. Cuestionar igualmente la idea opuesta de una enseñanza "capaz de cambiar el mundo".2.6 Cuestionar la idea de que enseñar es fácil, cuestión de personalidad. de sentido común o de encontrar la receta adecuada. Tomar conciencia de la necesidad de un trabajo colectivo y de una concepción teórica que articule los planteamientos didácticos, Ser consciente, en particular, de la necesidad de un buen conocimiento de cómo se aprende.2.7 Cuestionar el autoritarismo (explicito o latente) de la organización escolar y en el polo opuesto, el simple laissez – faire.

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1. Conocer la materia a enseñar

2. Conocer y cuestionar el pensamiento docente espontáneo.

3. Adquirir conocimientos teóricos sobre el aprendizaje y aprendizaje de las ciencias

4. Critica fundamentada de la enseñanza

5. Saber preparar actividades

6. Saber dirigir la actividad de los alumnos

7. Saber evaluar

8. utilizar la investigación e innovación

Lo que exige Posibilitan

PosibilitanPosibilitan

Lo que exige

1. Conocer la materia a enseñar

2. Conocer y cuestionar el pensamiento docente espontáneo.

3. Adquirir conocimientos teóricos sobre el aprendizaje y aprendizaje de las ciencias

4. Critica fundamentada de la enseñanza

5. Saber preparar actividades

6. Saber dirigir la actividad de los alumnos

7. Saber evaluar

8. utilizar la investigación e innovación

Lo que exige Posibilitan

PosibilitanPosibilitan

Lo que exige

Esquema 3: Los saberes de los profesores y sus interrelaciones

3. Adquirir conocimientos teóricos sobre el aprendizaje de las Ciencias

3.1. Adquirir conocimientos de psicología y sociología del adolescente que permitan comprender y favorecer sus aprendizajes.3.2. Saber que el alumno aprende significativamente construyendo conocimientos, investigando.3.3 Conocer la importancia de las actitudes en el aprendizaje y la influencia que en las mismas tiene el clima del aula y del centro. las expectativas del profesor, su compromiso personal con el progreso de los alumnos, etc.Se trata de dar toda su importancia a los factores afectivos en el aprendizaje.3.4 Conocer el carácter social dé la construcción de conocimientos científicos y saber organizar el aprendizaje consecuentemente.3.5 Conocer la existencia de preconcepciones (y su origen) difíciles de remplazar si no es mediante un cambio conceptual y metodológico que aproxime el aprendizaje a las características del trabajo científico.3.6 Saber que los conocimientos son respuestas a cuestiones, lo que implica plantear el aprendizaje a partir de situaciones problemáticas,

4. Critica fundamentada de la enseñanza habitual.

4.1 Conocer las limitaciones de las habituales currículos enciclopédicos (y al mismo tiempo reduccionistas ver 2.3). Conocer y tener muy en cuenta, que la construcción de conocimientos precisa tiempo.4.2 Conocer las limitaciones de la forma habitual de introducir conocimientos, (tratamientos puramente operativos, etc.) y saber romper con dicha orientación.4.3. Conocer las limitaciones de los trabajos prácticos habitualmente propuestos: visión deformada de trabajo científico.4.4. Conocer ¡as limitaciones de los problemas habitualmente propuestos: simples ejercicios repetitivos…4.5 Conocer limitaciones de las formas. de organización escolar habituales.

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5. Saber preparar programas de actividades26

5.2 Saber plantear actividades que proporcionen una concepción e interés preliminar de la tarea5.3 Tener en cuenta las ideas. Visión del mundo, destrezas y actitudes que los alumnos ya poseen5.4 Tener en cuenta los pre – requisitos para el estudio a realizar, no dándolos por sabidos sin la necesaria revisión. (¡tener presentes las leyes del olvido!).5.5 Plantear situaciones problemáticas para su estudio cualitativo (ocasión para que los alumnos comience a explicar sus ideas)5.6 Proponer la formulación de problemas precisos (a partir de las situaciones problemáticas y su tratamiento científico ton introducción de conceptos emisión de hipótesis. (ocasión para que las ideas previas sean utilizadas para hacer predicciones, etc.)5.7 Plantear la elaboración de estrategias de resolución y diseños experimentales para la contrastación de las hipótesis5.8 Proponer la resolución y el análisis de los resultados obtenidos por los alumnos y por otros colectivos, lo que puede convertirse en ocasión de conflicto cognoscitivo y hacer posible la introducción de las concepciones científicas.5.9 Plantear el manejo reiterativo de los nuevos conocimientos en una variedad de situaciones para hacer posibles la profundización y afianzamiento de los mismos.5.10 Dirigir todo este tratamiento a mostrar el carácter de cuerpo coherente de conocimientos que tiene toda ciencia.5.11 No olvidar el tratamiento de las relaciones Ciencia/Técnica/Sociedad que en enmarcan el desarrollo científico y propiciar el entrenamiento en la toma de decisiones.

TALLER N° 5

EL MAESTRO COMO INTELECTUAL, SUS SABERES Y SU PRÁCTICA

Con base en los análisis y reflexiones anteriores, complete la siguiente rejilla y, además, proponga otros criterios para la revisión de los documentos institucionales que son objeto de estudio

Fuentes teóricas /Saberes Planes de área Proyectos de aula, preparadores de clase

Explicita la actualidad, pertinencia y poder explicativo de los modelos, leyes, teorías y conceptos científicosAcude a textos y revistas científicas o se basa sólo en libros de texto. Reconoce la historicidad de las disciplinas científicas. Señale algunos como este aspecto se hace explícito.Se fundamenta en alguna(s) teoría(s) de aprendizaje. ¿Cuáles? ¿Orientan estas teorías la selección y organización de contenidos, la

26 Este asunto será profundizado en los planteamientos sobre el Ciclo Didáctico, como propuesta de enseñanza y aprendizaje como investigación dirigida

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estructuración de actividades, etc.?¿Cuáles son los presupuestos epistemológicos clave? ¿Explicita un enfoque epistemológico específico?¿Cuál? ¿Orientan estas teorías la selección y organización de contenidos, la estructuración de actividades, etc.?¿Se inscribe explícitamente en alguna teoría pedagógica? ¿Cuál? ¿Orientan estas teorías la selección y organización de contenidos, la estructuración de actividades, etc.?¿Alude a referentes didácticos específicos? ¿Cuáles? ¿Orientan estas teorías la selección y organización de contenidos, la estructuración de actividades, etc.? ¿Orientan estas teorías la selección y organización de contenidos, la estructuración de actividades, etc.?

En el marco de esta propuesta, desde el enfoque sociocultural, la pregunta por el para qué enseñar ciencias, se constituye en cuestión prioritaria. Al respecto, en una primera aproximación a la respuesta es importante reivindicar el valor de la enseñanza de las ciencias experimentales, desde una perspectiva ética y humanista, como una manera de asumir la formación de los niños, las niñas y los jóvenes, para que, con base en una mejor comprensión del mundo en el cual les toca vivir. Se busca que tomen sus propias decisiones, que tengan actuaciones informadas e intencionales y, principalmente, que actúen como personas críticas y, al mismo tiempo, solidarias, responsables e intelectualmente flexibles, esto es, abiertas a otras formas de ver el mundo. Han sido objetivos clave de la educación en ciencias, en primer lugar, la formación para la ciudadanía y, en segundo lugar, la búsqueda de vocaciones científicas.

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CAPITULO III

LA DIMENSIÓN FORMATIVA DE LAS CIENCIAS NATURALES

Introducción

¿Para que enseñar las ciencias experimentales?

En la llamada era del conocimiento y la información, al mundo contemporáneo, globalizado y regido por los permanentes avances científicos y tecnológicos, con cambios drásticos e impredecibles, le es inherente la relación del ser humano con las ciencias; así como, le son propios múltiples problemas como la pobreza, la inequidad y la destrucción de la naturaleza.

En relación con lo anterior, es posible decir que la investigación en Educación en Ciencias y las propuestas teóricas y metodológicas que de ella se derivan, aún en su diversidad, se sitúan en la vía de superar aquellos procesos educativos caracterizados por la repetición, la acumulación y el mero registro de conocimiento, para propender por la reivindicación del valor de la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias experimentales desde una perspectiva ética y humanista, que permita fomentar actuaciones responsables, explícitas e informadas.

Se ha priorizado en Didáctica de las Ciencias Experimentales, la alusión a la necesidad de pensar la educación en ciencias en términos de formación de ciudadanos responsables, con capacidad crítica para evaluar información, tomar decisiones bien argumentadas y asumir la responsabilidad de las mismas. En este sentido, se resalta la necesidad de centrar los procesos de enseñanza en actividades de orden epistémico, esto es, en procesos que permitan aludir a la posibilidad de construir explicaciones y de evaluar y justificar conocimiento en el aula de clase.

En relación con lo anterior, es posible decir que en la Didáctica de las ciencias, como campo de saber, confluyen estudios y propuestas que, desde perspectivas constructivistas, privilegian el concepto de cognición situada27 y reconocen las disciplinas, su enseñanza y su aprendizaje, como actividades y procesos de índole cultural. Son puntos comunes de la investigación en didáctica de las ciencias, aspectos tales como la prioridad dada al carácter representacional o simbólico y, por lo tanto, cultural y consensuado del conocimiento; así como, la comprensión del concepto de racionalidad en términos de la valoración de otras formas de ver el mundo, es decir como flexibilidad intelectual.

En este orden de ideas, retomamos las reflexiones del capitulo anterior y nos preguntamos acerca de la posibilidad que, más allá de que plantea Hodson28, –en su llamado para propiciar 27 Este término se refiere a que el aprendizaje es un proceso de construcción que está estrechamente relacionado con los contextos sociales, intelectuales y físicos, en los que se usan.

28 Estas son ideas planteadas por Derek Hodson en un artículo del volumen conmemorativo de los veinticinco años de la revista International Journal of Science Education.

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en las clases el logro de tres metas básicas: aprender ciencia y tecnología, aprender sobre ciencia y tecnología y aprender a hacer ciencia y tecnología —, es deseable que los modelos de enseñanza permitan a profesores y estudiantes implicarse en procesos de investigación y resolución de problemas científicos, al tiempo que se involucran en reflexiones y acciones que les permitan responder en forma adecuada y pertinente en situaciones que relacionen el conocimiento científico con ámbitos que le son inherente, esto es, lo ético, lo social, lo político y lo económico; es decir, que puedan participar y tomar postura en asuntos sociocientíficos.

Para cerrar esta introducción y en la vía de buscar respuestas a las preguntas por los objetivos centrales y prioritarios de la enseñanza de las ciencias, lo anterior puede ser complementado con una síntesis somera, no exhaustiva, de lo que varios investigadores han señalado como el para qué de la enseñanza de las disciplinas científicas. Partiendo del presupuesto fundamental respecto a la necesidad de superar el dogmatismo cientifista, podemos citar como objetivos de la educación en ciencias los siguientes:

Construir significados de conceptos como relatividad, probabilidad, incertidumbre, sistema, representaciones, modelos, función, causalidad múltiple, asimetría, grados de diferencia, entre otros.

Compartir significados de la cultura científica Construir representaciones de los fenómenos naturales, con alta aproximación a los

modelos científicos. Acercarse a la comprensión del entramado de relaciones ciencia-tecnología y sociedad

y, en este sentido, participar en las reflexiones sobre los asuntos sociocientíficos. Desarrollar progresivamente estructuras conceptuales complejas, que permitan una

mejor comprensión del mundo mediante el conocimiento científico. Comprender algunas teorías, conceptos y modelos científicos asociados a problemas de

interés actual. Poner en práctica actitudes propias del quehacer científico y actitudes positivas hacia el

estudio de las ciencias. Usar adecuadamente herramientas, signos, símbolos y, en general, el conjunto de

formas teóricas y procedimentales que se constituyen en fuentes para comprender racionalmente algunos aspectos del mundo hoy.

El texto de apoyo que se transcribe a continuación nos permite profundizar en la complejidad del quehacer del maestro como intelectual, retoma asuntos ya enunciados e introduce cuestiones que serán objeto de análisis en éste y en el siguiente capitulo de este módulo. Además de aludir a los objetivos y contenidos respecto a la enseñanza, las autoras presentan una propuesta didáctica, inscrita en lo que hemos denominado enseñanza y aprendizaje como investigación dirigida y, en este sentido, sitúan y describen los ciclos didácticos. Siguiendo el hilo conductor, el análisis de este escrito nos permite adentrarnos en las tareas que nos hemos propuesto: la deconstrucción de planes y proyectos, su recontextualización y la construcción de los que denominamos clase maestra. Aunque el escrito hace referencia a contextos diferente al nuestro, nos compete hallar los elementos que permitan cualificar nuestras propuestas curriculares, pedagógicas y didácticas.

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TEXTO DE APOYO N° 6

¿QUÉ CIENCIA ENSEÑAR?: OBJETIVOS Y CONTENIDOS EN LA EDUCACIÓN SECUNDARIA

María Pilar Jiménez Neus Sanmartí

INTRODUCCIÓN

En este capítulo se propone la reflexión en torno a cuatro aspectos: qué son las ciencias, qué fines tiene su enseñanza en la educación secundaria, qué características debe tener la ciencia que se enseña en la escuela, y la selección y organización de contenidos en la ESO y en el bachillerato. La interrelación entre los cuatro hace que la discusión de qué se entiende por ciencias sea relevante para los fines que se propongan para la propia enseñanza de las ciencias en secundaria y, en consecuencia con estos fines, las características de la ciencia a enseñar serán unas u otras, pero en todo caso diferentes de las características de la ciencia entendida como cuerpo o dominio de investigación. En función de estos fines y características de la ciencia a enseñar, habrá diferentes posibilidades de selección y organización de contenidos en la educación secundaria obligatoria y el bachillerato.

Esta discusión se inserta en un contexto histórico y social determinado: el de nuestro país en la transición de un siglo a otro. En otras épocas históricas, las formas en que se ha entendido la propia actividad científica han sido muy distintas, y las finalidades de la educación secundaria, y en particular de la enseñanza de las ciencias, eran muy diferentes de las que se plantean en la actualidad. Hay que tener en cuenta, por un lado, que hasta la Ley General de Educación de 1970 no se implanta la escolarización obligatoria hasta los 14 años, y que hasta entonces la proporción de personas que cursaban Secundaria era muy reducida (18 %). La educación Secundaria se dirigía, pues, a la formación de las elites, no de toda la población y, en consecuencia, adoptaba un carácter propedéutico, de preparación para estudios posteriores en la Universidad. Por otro lado, la enseñanza de las ciencias se proponía más bien dotar de un bagaje de conocimientos a los futuros estudiantes universitarios, que de objetivos relacionados con la utilización de esos conocimientos en la vida cotidiana por parte de toda la población; es decir, fines de carácter informativo y relacionados sobre todo con contenidos conceptuales, con ausencia casi total de los aspectos relacionados con procesos y destrezas, y aún más de actitudes y valores.

Otra cuestión que cabe mencionar es la relativa novedad que supone la introducción de las ciencias experimentales en la enseñanza, que tradicionalmente había estado centrada en las humanidades y las ciencias sociales: lengua materna y lenguas clásicas, literatura, filosofía, historia, geografía, a las que se añadían las matemáticas. Desde el siglo pasado -y sólo a finales del mismo, van apareciendo estudios de ciencias en las Universidades- las ciencias experimentales pugnan por ocupar un espacio en los currículos, espacio que se va haciendo mayor al diversificarse en ramas (Biología, Física, Geología, Química), lo que origina no pocos conflictos.

¿QUÉ SE ENTIENDE POR CIENCIA?

En este apartado se discuten las cuestiones que tienen que ver con la naturaleza de la ciencia y con la forma de construcción del conocimiento científico.

Las distintas maneras -sean implícitas o explícitas- de conceptualizar la ciencia influyen en lo que se enseña y en cómo se enseña. Por esta razón es importante discutir cuestiones como éstas: ¿Cómo se sabe que un determinado conocimiento es científico y otro no? ¿Cómo se genera la ciencia? ¿Qué relación hay entre la observación y la teoría, y entre la experimentación y el descubrimiento del conocimiento?

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CIENCIA

Comienza con un problema sin resolver.

Pretende explicar fenómenos, interpretar la realidad

Propone hipótesis verificables. Ej. la dieta rica en fibra-reduce el riesgo de cáncer en el aparato digestivo

Sometida a un proceso de comparación de hipótesis y teorías.

Utiliza razonamiento de correlación

Procura formular los enunciados con lenguaje preciso e inequívoco

Experimentos que pueden ser replicados; condiciones controladas

Resultados considerados provisionales y que pueden modificarse en el futuro

PSEUDOCIENCIA

Comienza con una cuestión que a veces no tiene solución.

Campo de acción fuera de la realidad o a caballo entre lo real (constelaciones) y lo irreal (horóscopo)

Enunciados no verificables; basados en creencias, valoraciones o reglas propias (tarot)

Enunciados no sometidos a comparación con otros alternativos o comprobación

Utiliza razonamiento de semejanza

Afirmaciones vagas (energía "positiva”) o contradictorias con la experiencia

"Experiencias" en condiciones extraordinarias, no replicables

Sus supuestos básicos se consideran inmutables

Tabla 1 Comparación entre los perfiles conceptuales de ciencia y pseudociencia (Jiménez, 1996)

Es interesante delimitar lo que es ciencia de lo que no lo es, ya que en la actualidad hay diferentes campos que se autodenominan "científicos" sin reunir las características necesarias para pertenecer a la ciencia. Existe un buen número de revistas que presentan la parapsicología o la curación mental del cáncer como si se tratase de ciencias, y para una cierta proporción de la población las "cartas astrales" tienen rango de predicción científica; en otras palabras, son razones de carácter social las que hacen necesaria esta demarcación. Podríamos distinguir tres categorías: ciencia, pseudociencia y otras actividades intelectuales -por ejemplo, la crítica gastronómica- que no pretenden hacerse pasar por ciencias. La mayoría de las corrientes filosóficas no admiten un solo criterio o condición como rasgo característico de la ciencia, pero sí podemos establecer con Thagard un perfil conceptual, o conjunto de características típicas de las ciencias y una lista contraria para las pseudociencias, como la que aparece en la Tabla 1, tomada de Jiménez (1996).

La ciencia se origina en preguntas, en problemas a los que se busca solución; es una actividad cognitiva que trabaja con elementos como hipótesis, principios o teorías sujetas a comprobación o refutación. No puede utilizarse la verificabilidad como rasgo único de delimitación, y lo mismo podría decirse de otros rasgos, pues en las distintas ciencias hay métodos de trabajo diferentes, pero sí puede analizarse el perfil conjunto. Por ejemplo, un aspecto importante es el carácter provisional de las hipótesis y teorías científicas, que muchas veces son modificadas o sustituidas por otras con mayor capacidad explicativa, mientras que las pseudociencias son estáticas, ya que no evolucionan con el tiempo, manteniendo inmutables sus principios. .

En cuanto a la cuestión de cómo se genera el conocimiento científico, a lo largo de la historia ha habido diferentes concepciones, de las cuales sólo podemos mencionar aquí algunos trazos. Un análisis más detallado puede encontrarse en Chalmers (1984). Aunque en ocasiones las discusiones sobre filosofía de la ciencia en el campo educativo se han centrado en criticar al empirismo, creemos que también es importante criticar la filosofía de la ciencia tradicional, ya que algunos de sus aspectos, como el principio de autoridad, siguen teniendo a veces

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influencia en la enseñanza. Este principio basa la veracidad de una teoría en la autoridad de quien la mantiene, por ejemplo, Aristóteles, Galeno o Hipócrates, o de determinadas instituciones (la Academia o la Iglesia). Un ejemplo puede ser la creencia en que la mujer tenía un número de dientes menor que el varón (Aristóteles), o la afirmación de que existía un hueso en el corazón (Galeno), que persistió hasta ser refutada por las disecciones de Vesalio en el siglo XVI.

El empirismo surge vinculado a la revolución científica de los siglos XVI y XVII, y su aspecto más revolucionario es la metodología experimental: propone que el conocimiento se basa en la experiencia, pretendiendo con ello superar la ciencia escolástica. Los Principia Mathematica de Newton, en 1687, son un ejemplo de la relación entre fenómenos observados e hipótesis según el empirismo. También es ilustrativo el lema de la Royal Society, sociedad científica fundada en 1662: “En la palabra de nadie” (Nullius in verba), indicando que sin experimentación ninguna autoridad científica resulta suficiente. Algunas concepciones que caracterizan al empirismo pueden resumirse así:

La experiencia como fuente del conocimiento científico.

El método científico se concibe como un conjunto de reglas de aplicabilidad universal, para observar fenómenos e inferir conclusiones a partir de ellos.

Vinculado al papel central de la experiencia, se identifica el comienzo de la actividad científica con la observación, y ésta se supone objetiva, no mediatizada por las ideas u otras características de la persona que observa.

Esta imagen en la que se sitúa la observación en la base de la actividad científica es la que suele transmitirse a través de los textos y de la metodología empleada en clase (Gil, 1986). La versión ingenua del empirismo criticada aquí es más frecuente actualmente en su versión científica que como escuda filosófica, y al criticarlo tampoco se puede olvidar el gran impacto de la revolución científica en la transformación de la vida humana. La importancia otorgada a la comprobación mediante experimentos es otra gran contribución que convirtió en obsoleto el principio de autoridad.

Las posiciones de los autores de la llamada Nueva Filosofía de la Ciencia (NFC), como Popper, Kuhn o Lakatos, no son homogéneas. Resumiremos lo que tienen en común sus críticas al empirismo, discutiendo, en primer lugar, la relación entre observación y teorías y, a continuación, la cuestión del método científico.

Frente a la idea de que la observación es la base de la que se derivan -por inducción- teorías y leyes, para la NFC la observación depende de las teorías. Estas son construcciones humanas que han de ser comprobadas o refutadas -falsadas, en términos de Popper- por la observación y la experimentación; es decir, las teorías preceden a la observación, no al revés. Popper propuso que la ciencia sería un conjunto de hipótesis potencialmente falsables (es decir, refutables por observaciones incompatibles con ellas); de ahí el nombre de falsacionismo aplicado a esta teoría. Según Popper, si en un sistema no cabe la falsación, si es irrefutable, no pertenece al campo de la ciencia.

Thomas Kuhn estableció un modelo de cambio de las teorías a través de las "revoluciones científicas" que ha tenido gran influencia. Para Kuhn, una teoría no se abandona cuando aparecen observaciones que pueden falsarla, sino por “el triunfo de un nuevo paradigma sobre el anterior”, ya que "ninguna teoría resuelve nunca todos los problemas a que en un momento dado se enfrenta”. Kuhn aduce casos en que la aparición de anomalías, u observaciones incompatibles con una teoría determinada, se solucionaron no abandonándola, sino modificándola para eliminar el conflicto, o rechazándola, como sucedió con el tamaño aparente de Venus que cuestionaba el modelo copernicano. También puede citarse, en este sentido, la creencia de Einstein en un universo estático, que le llevó a modificar la teoría de la relatividad, que conducía a un universo en expansión. O el caso de la descripción de los monotremas (mamíferos ovíparos, equidna y ornitorrinco): Owen se resistía a aceptar que algún mamífero pusiese huevos, y creía que tenían que ser ovovivíparos (que se desarrollaran en un huevo pero dentro del útero). En 1864, un ornitorrinco cautivo puso dos huevos, pero Owen afirmó que el animal había "abortado" debido al estrés de la cautividad, y la teoría del ovoviviparismo de los monotremas persistió otros 20 años.

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También se critica la fiabilidad y objetividad de los datos proporcionados por los sentidos, ya que las observaciones de una persona no son un fiel reflejo de la realidad (Chalmers, 1984), sino que están condicionadas por su experiencia, sus conocimientos y expectativas. Puede decirse que las observaciones se describen en el lenguaje de alguna teoría, de ahí que se hable de anteojos conceptuales entre el observador y lo observado.

En segundo lugar, las críticas se refieren a la cuestión del método científico. Este aspecto ha tenido gran relevancia para la enseñanza de las ciencias, pues, una idea que ha impregnado diferentes propuestas a partir de los 60 es la existencia del "método científico" como conjunto de reglas fijas, cuya aplicación caracteriza a la investigación. Se critican dos aspectos, por un lado, la caracterización de la ciencia por el método -cuando para la NFC lo más importante son los paradigmas o modelos teóricos (Kuhn), o los programas de investigación (Lakatos)- y, por otro, la aplicabilidad universal, ya que la metodología empleada para abordar la realidad por cada campo de estudio: Biología, Física, Matemáticas, Psicología, etc. puede ser diferente. Según Mario Bunge no existen recetas para investigar, sino más bien estrategias de investigación; cuyo aprendizaje sólo es posible viviéndolas, es decir; investigando.

En resumen, diferentes autores de la NFC coinciden en señalar la importancia de los marcos teóricos en la interpretación de los datos proporcionados por los sentidos. La obra de Kuhn, que ha tenido gran influencia en la enseñanza de las Ciencias en las últimas décadas, asigna un papel fundamental en la construcción del conocimiento científico a los paradigmas, modelos y concepciones teóricas compartidas por la comunidad científica, que determinan tanto los problemas a investigar como los métodos a aplicar. Una de sus tesis es que el cambio de paradigma -que denomina revolución científica- se produce cuando aparece uno mejor, con mayor capacidad explicativa, capaz de resolver problemas que el antiguo no solucionaba, lo que supone su abandono.

Entre las líneas posteriores a la NFC que compiten en la actualidad, discutiremos la perspectiva de Ronald Giere, quien propone un enfoque cognitivo, en el sentido de utilizar los conceptos y métodos de las ciencias cognitivas para estudiar las ciencias.

Cabe mencionar también la controversia objetivismo versus subjetivismo: las posiciones del constructivismo radical han sido criticadas por Matthews quien sostiene que la idea de que no podemos tener acceso al mundo tal cual es, revela una concepción empirista, ya que el conocimiento científico requiere idealizaciones; es fundamental distinguir entre los objetos reales del mundo y los objetos teóricos de la ciencia, de los que Matthews pone como ejemplo el péndulo: el péndulo teórico no se puede "ver", pero sí ser descrito de forma teórica y manipulado matemáticamente.

Para Giere, la ciencia es una actividad cognitiva, relacionada con la generación de conocimientos. Esto se traduce en considerar los modelos científicos como un tipo especial de representaciones del mundo, que son creadas por los científicos y científicas (agentes cognitivos). Una de sus ideas fundamentales es considerar el razonamiento científico no tanto como un proceso de inferencia, sino como una toma de decisiones (un ejemplo del ejercicio humano de juzgar).

Giere considera las teorías científicas como definiciones de modelos relacionados con el mundo de diversas formas, más que como enunciados empíricos, y propone pensar en las teorías como representaciones no lingüísticas sino de una categoría semejante a los mapas de carreteras. En su opinión, los mapas presentan muchas características que pueden ayudar a comprender la forma en que las teorías científicas representan el mundo: no hay mapas universales, ni tiene sentido la cuestión de si un mapa es verdadero o falso. Las cualidades de representación de los mapas son de otro orden: un mapa puede ser más o menos preciso, más o menos detallado, de mayor o menor escala. Los mapas requieren un amplio conjunto de convenciones tanto para su elaboración como para su uso, y sin ellas no son más que rayas en un papel. Sin embargo, concluye Giere, los mapas consiguen corresponderse en diversas formas con el mundo real, como lo prueba su utilidad cuando viajamos por territorios desconocidos. Giere ha denominado a esta posición realismo constructivo y, posteriormente, realismo perspectivista. Esta metáfora de los mapas nos parece muy ilustrativa.

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Dos aspectos interesantes de la propuesta de Giere son el papel de los modelos teóricos y su interpretación de la elección entre diferentes teorías. En cuanto al primero, para Giere, los modelos teóricos son representaciones imaginarias que existen en la mente, sistemas idealizados para representar el mundo. El segundo elemento es su interpretación de los mecanismos empleados en la elección entre diferentes teorías que compiten en la interpretación de un fenómeno. Este modelo ha sido aplicado por Duschl (1995a) a las diferentes teorías históricas que compitieron, en la explicación de los terremotos.

Giere cree que la teoría cognitiva, puede contribuir a la superación tanto de los enfoques estrictamente racionalistas, que no explican, por ejemplo, los desacuerdos dentro de la comunidad científica, como de los puramente sociológicos que ponen el énfasis en la importancia del contexto e interpretan el conocimiento científico sólo como una construcción social. Giere subraya que la Ciencia no es sólo un constructo social y que este enfoque no explica las interacciones causales entre la comunidad científica y el mundo, el "éxito" de la investigación científica, y opina que una teoría cognitiva de la Ciencia explica en qué forma los profesionales de la Ciencia usan las capacidades cognitivas (percepción, imaginación, lenguaje, etc.) para interaccionar con el mundo.

FINALIDADES DE LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS EN LA EDUCACIÓN SECUNDARIA

Las finalidades de la enseñanza de las Ciencias, o grandes objetivos, deben ser los que informen y dirijan la selección de contenidos y no al contrario. Sin embargo, en muchas ocasiones, los debates sobre el currículo de Ciencias se centran sobre todo en los contenidos: si hemos de incluir esto o aquello, por ejemplo Genética o el modelo de partículas en tal edad, o en qué secuencia debemos abordarlos. Parecería que lo realmente importante fuesen los contenidos -sobre todo los conceptuales-, y que, una vez decididos éstos, se trataría de redactar unos objetivos más o menos relacionados con ellos. En este apartado abordaremos, en primer lugar, los fines que se pretenden, en otras palabras para qué enseñamos Ciencias y, en segundo lugar, cómo se concretan estos fines generales en los diferentes ciclos de Secundaria (ESO y Bachillerato).

Creemos que hay que situar, en primer lugar, los fines que se pretenden, y orientar el diseño curricular para responder a estos fines. Esto supone un cambio en algunas concepciones, por ejemplo, como dice Duschl (1995b) hay que sustituir la idea de "impartir" el currículo o la instrucción por la de utilizar ambos para facilitar el aprendizaje. El diseño de unidades e intervenciones en el aula, su puesta en práctica, su evaluación, constituye uno de los mayores retos que tienen planteados hoy en día la investigación y la innovación educativas.

En este marco, los objetivos se entienden como desarrollo de capacidades, y la enseñanza de las ciencias pretende desarrollar una amplia variedad de capacidades, aunque todavía existen dificultades para trabajar en clase con dimensiones diferentes al aprendizaje de conceptos, aspecto con el que se identifica a veces -de forma restrictiva- aprender ciencias. Podemos distinguir cinco campos o dimensiones en las que se encuadrarían los objetivos, sin olvidar que en d aprendizaje real no se da esta división, ya que todos aparecen estrechamente relacionados.

El aprendizaje de conceptos, la construcción de modelos

El objetivo de interpretar los fenómenos físicos y naturales de acuerdo con modelos progresivamente más cercanos a los de la comunidad científica ha recibido mucha atención por parte de la investigación en las dos últimas décadas.

Hay que tener en cuenta que aunque el aprendizaje de conceptos y teorías ha sido contemplado tradicionalmente como uno de los fines de la enseñanza de las ciencias, hasta hace poco tiempo no se ha empezado a distinguir entre los conceptos y teorías aprendidos en forma de conocimiento inerte, y aquellos aprendidos de forma que pudiesen ser aplicados a nuevos problemas, transferidos a contextos distintos de los utilizados en la instrucción. Cuando le preguntamos a un estudiante de la ESO qué caracteres tienen los seres vivos, y nos dice que están formados por células, está demostrando que recuerda una definición. Sin embargo, puede que ese mismo estudiante, si le presentamos una lista de organismos y le pedimos que indique cuáles están formados por células y cuáles no, deje fuera alguna planta, como la higuera o algunos invertebrados; o bien, si le preguntamos qué

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partes de los seres humanos están formadas por células, nos diga que todas menos los huesos y los dientes. Esto puede ser un síntoma de varios problemas: por ejemplo de que no está aplicando la idea de ser vivo a una higuera o de que no está aplicando la idea de que los seres vivos están formados por células.

Estas dificultades en la utilización del conocimiento son las que ha puesto de manifiesto la línea de trabajo sobre las ideas -llamadas a veces alternativas- de las y los estudiantes, que se comentará con mayor amplitud en el capítulo III. En los primeros años, estos trabajos se han dedicado sobre todo a detectar estas ideas y elaborar inventarios de las mismas; esta exploración ha dado paso a la preocupación por las estrategias didácticas a emplear en la instrucción, a cómo planificar la instrucción teniendo en cuenta estas ideas, y a cómo tratar de que realmente cumpla sus objetivos de lograr modificarlas.

El desarrollo de destrezas cognitivas y el razonamiento científico

Entre los objetivos de la enseñanza de las ciencias debe incluirse el desarrollo de destrezas intelectuales, ya que la comprensión y aplicación de los modelos de interpretación de la realidad -en muchos casos muy complejos- requiere estas capacidades de realizar determinadas operaciones mentales. Así, han sido definidas las destrezas cognitivas (o destrezas intelectuales), como la capacidad de llevar a cabo un conjunto de operaciones mentales, y estas destrezas constituyen herramientas esenciales en la construcción de nuevos aprendizajes.

Un modelo jerárquico de destrezas intelectuales, que aunque discutido sigue resultando de utilidad, es el de Gagné, y según él para la adquisición de una capacidad es condición indispensable poseer la capacidad subordinada o de orden anterior. Entre las destrezas intelectuales incluye de categoría más baja a más alta: discriminación, concepto concreto, concepto definido, regla y regla de orden superior.

En este campo estaría situado el objetivo de desarrollar la capacidad de razonar en cuestiones relacionadas con las ciencias, en el sentido de distinguir entre datos y pruebas, por un lado y, por otro, las interpretaciones y explicaciones teóricas. Esta capacidad ha sido llamada argumentación, y tiene que ver con la elaboración, modificación y justificación de diferentes hipótesis o explicaciones a los fenómenos naturales.

Las estrategias de razonamiento forman parte de lo que algunos autores denominan "hacer ciencia", es decir, cuestiones que tienen que ver más con el "cómo" que con el "qué" (como serían los objetivos relacionados con el aprendizaje de conceptos). Para Duschl (1995b), comprenden aspectos como la delimitación de los problemas a resolver, de las preguntas a plantear, de los métodos a seguir, de los criterios para evaluar las respuestas, y todo ello está también relacionado con la experimentación que se aborda en el siguiente apartado.

El desarrollo de destrezas experimentales, la resolución de problemas

Los objetivos relacionados con los procedimientos, y en particular la familiarización con las formas de trabajo e investigación en ciencias -a veces bajo el epígrafe de "método científico"- se han propuesto tanto en diversos documentos normativos y diseños curriculares, como en secuencias y unidades didácticas. Sin embargo, como ha indicado Gil (1986), estos objetivos han encontrado dificultades para llevarse a la práctica. Por una parte, porque la forma de trabajar en clase, y por tanto la visión transmitida a través de ella, ha estado muchas veces impregnada de empirismo, en el sentido de minimizar el papel de las hipótesis y teorías y prestar más atención a la observación. Por otra, se ha entendido a veces que estos objetivos se debían desarrollar sólo en el marco de los trabajos prácticos, de las sesiones de laboratorio, cuando parece más adecuado trabajar las destrezas relacionadas con la investigación en los diferentes momentos y contextos que pueden darse en las clases de ciencias.

Cabe recordar que una cosa es incluir el desarrollo de destrezas experimentales entre los objetivos, y otra poner los medios adecuados para este desarrollo por mencionar algunos ejemplos que implican manipulación, no se puede aprender a manejar la balanza, a utilizar adecuadamente el termómetro (que no es del mismo tipo que los termómetros clínicos), a identificar plantas con claves dicotómicas o a observar muestras con el microscopio sin dedicar un tiempo a cada una de estas actividades. Como dice Pro (1995) refiriéndose a la definición que se hace en el DCB de los contenidos procedimentales como “conjunto de acciones ordenadas, orientadas a la consecución

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de una meta”, estas acciones, estos contenidos, no son innatos, ni surgen por casualidad, hay que aprenderlos, y para ello el profesorado debe diseñar y ensayar estrategias concretas que promuevan su aprendizaje. Dicho de otro modo: son conocimientos concretos que hay que enseñar.

Se ha propuesto el término "indagación" ("inquiry" en inglés) para referirse a las pequeñas investigaciones llevadas a cabo por el alumnado y que suponen una participación en "hacer ciencia". Unos de los rasgos de la enseñanza de las ciencias como indagación es el trabajo con problemas auténticos, entendiendo por éstos los que tienen una conexión con la vida real, con los intereses del alumnado, por contraposición a problemas abstractos, descontextualizados. Una buena indagación comienza con una buena pregunta, y un aspecto a trabajar, dentro de estos objetivos es la formulación de preguntas por parte del alumnado. No siempre las preguntas que hacen constituyen un buen punto de partida, diferenciando entre preguntas productivas, es decir, que estimulan nuevas actividades y preguntas no productivas que sólo llevan a recordar conocimientos factuales.

Para lograr la familiarización de las y los estudiantes con las formas de trabajo e investigación en ciencias, Gil (1986) propone organizar la clase como un equipo (o un conjunto de equipos) de investigación, así como transformar las prácticas de laboratorio, que generalmente siguen instrucciones similares a recetas, en pequeñas actividades de investigación, en otras palabras, de resolución de problemas de los que no se conoce la respuesta desde el principio.

El desarrollo de actitudes y valores

La educación persigue un desarrollo completo y armónico de las personas, que incluya, por ejemplo, un pensamiento crítico que capacite para formarse opiniones propias, tomar opciones o adoptar decisiones en relación con cuestiones científicas o técnicas. El aprendizaje de las ciencias no puede ser conceptualizado sólo en términos cognitivos, hay que contar con el desarrollo afectivo, es decir, hay que tener en cuenta no sólo lo que los niños y niñas piensan, sino también lo que sienten. Estos objetivos de desarrollo de actitudes, son uno de los aspectos más novedosos de los nuevos currículos, y quizá por ello resultan difíciles de llevar a la práctica, es decir, no sólo incluidos en el listado de objetivos, sino planificar actividades y experiencias para desarrolladas y evaluarlas.

Las definiciones de actitudes son problemáticas. Para algunos autores son el estado de preparación o la predisposición ante ciertos objetos o situaciones (en nuestro caso las ciencias) e indican que más que "ser enseñadas" se desarrollan gradualmente y se transfieren de modo sutil, es decir, que el papel del docente a este respecto es más bien crear un ambiente de aprendizaje o clima de aula que estimule el interés, crear situaciones y diseñar tareas que resulten motivadoras, intrigantes.

En nuestra opinión, una crítica que cabría hacer, tanto a los diseños curriculares, como a algunos materiales publicados, es que el tratamiento de esta dimensión afectiva suele hacerse de una forma excesivamente genérica, predominando contenidos de carácter general: por ejemplo, la cooperación entre compañeros, el respeto por el entorno, el interés por la observación o el cuidado del material utilizado. Por supuesto que todos estos aspectos y otros como la curiosidad, el respeto por las pruebas, la capacidad de reflexión crítica en el sentido de disposición a revisar lo realizado para modificarlo son importantes, pero creemos que hay que esforzarse en buscar actitudes y valores específicos para los diferentes bloques de contenido. Una cuestión específica es, por ejemplo, la actitud de los alumnos y alumnas hacia la conservación de especies, y otras pueden ser: ¿A qué llamamos "buen tiempo"? ¿Y "mal tiempo"? ¿Están justificados estos calificativos? ¿Qué ventajas e inconvenientes tienen uno y otro? ¿Qué nos gusta comer? ¿Qué cosas solemos comer? ¿Qué se come en otros países y culturas?

Las cuestiones ambientales suelen ponerse como ejemplo de contenidos de actitud, y parece importante plantearlas sin caer en posiciones simplistas. Por ejemplo, distintos estudios han puesto de manifiesto que a veces es mayor la proporción de estudiantes contrarios a la cría intensiva de animales para comida o a las disecciones, que favorables a la conservación de todos los animales o todas las especies. Hay un caso en el que el interés por la conservación es aún menor, las entidades geológicas, lo que quizá tenga relación con que la carga afectiva depositada en rocas, minerales, suelo, etc. es menor que en animales o en plantas.

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La imagen de la ciencia.

Un objetivo relacionado con todos los anteriores es la construcción de una imagen de la Ciencia en correspondencia con la visión de corrientes actuales, como la NFC, por ejemplo, que incluya aspectos como:

La ciencia como construcción de modelos provisionales, es decir, sujetos revisión, que pueden ser modificados.

La ciencia en relación con las aplicaciones tecnológicas y situadas en un contexto social, en oposición a una imagen descontextualizada.

Para algunos autores también debería incluirse aquí el desarrollo de criterios y estrategias para informar sobre cuestiones de Ciencias, es decir, aspectos relativos a la comunicación científica; la utilización de diferentes sistemas notacionales o formas de representación, así como los criterios para evaluar informes científicos.

¿Qué Ciencias enseñar?

Si estos cinco campos en conjunto responden a la pregunta de para qué enseñamos ciencias, serán estos fines generales los que condicionen el establecimiento de objetivos para cada etapa o ciclo así como la selección de los posibles contenidos. Dentro de la etapa de Secundaria, trataremos por separado la "alfabetización científica" en la enseñanza obligatoria y la enseñanza de las ciencias en el bachillerato.

En cuanto a la ESO, no podemos perder de vista que se trata de una enseñanza para la totalidad de la población, por lo que en algunos países se ha acuñado el término de “ciencia para todos”, indicando con ello que no se dirige únicamente al alumnado que va a seguir estudios de ciencias más adelante, sino que su objetivo es proporcionar una cultura científica básica al conjunto de la población. ¿En qué consiste esta cultura científica? En nuestra opinión (Propuestas de secuencia 1993), significa desarrollar capacidades como la de interpretar los contenidos científicos que aparecen, implícita o explícitamente, en una noticia de prensa, por ejemplo sobre soja transgénica o sobre medidas de ahorro energético, Esto es lo que se conoce como alfabetización científica, y si se emplea este término es porque la cultura general y la alfabetización tienen un significado más establecido en las humanidades, donde parece clara la diferencia entre poseer una cultura sobre literatura o arte y ser un especialista. En ciencias, por el contrario, se ha entendido durante bastante tiempo que aprender ciencias debe tener la finalidad de saber un poco (de forma muy superficial) de temas muy diversos, lo que solía desembocar en memorizar léxico o listados y series, y mucho menos en la comprensión de mecanismos, interpretación de fenómenos, y aplicación de lo aprendido a otros contextos, que en nuestra opinión forman parte de esa alfabetización.

Un ejemplo de la interpretación de fenómenos que en muchas ocasiones no se aborda en la escuela, puede ser: a qué son debidas las estaciones, por qué vemos siempre la misma cara de la Luna. Proponemos a la lectora o lector que trate de contestar a estas preguntas antes de leer las actividades al final de este capítulo.

Algunos de los problemas que surgen al tratar de establecer para qué debe servir el aprendizaje de las ciencias en secundaria obligatoria, vienen de que se identifica la ciencia a enseñar en la escuela con la ciencia de la comunidad científica, cuando la segunda constituye el marco teórico en el que trabajan las personas que se especializan en un campo concreto, mientras que la primera, que Osborne y Freyberg (1991) llaman ciencia escolar, es la reformulación de la ciencia de los científicos con unas características adecuadas para ser enseñada, mediante la transposición didáctica que se discute con más detalle en el apartado siguiente.

Por ejemplo, tomando como punto de partida, los objetivos generales (MEC 1992) para el área de Ciencias en la ESO, algunos ejemplos de para qué deben servir las ciencias serían:

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Para realizar descripciones de objetos, seres vivos o fenómenos naturales empleando un vocabulario preciso (relacionado con el objetivo de comprender y expresar mensajes científicos), y en relación con el mismo objetivo está la utilización de la nomenclatura y simbología científica, símbolos de elementos y compuestos, categorías taxonómicas, etc.

Para formular hipótesis, para seleccionar métodos apropiados para la recogida de datos de problemas sencillos (relacionado con aplicar estrategias personales en la resolución de problemas).

Para discriminar entre información científica y divulgación, y para evaluar la autoridad científica de distintas fuentes (relacionado con elaborar criterios razonados sobre cuestiones científicas y tecnológicas básicas).

En el bachillerato, el papel de las asignaturas de ciencias, Biología, Geología, Física y Química, es distinto, pues se trata de materias con un carácter disciplinar y no de área. De todas formas creemos que hay una parte común en este papel que tiene relación con la finalidad de estas ciencias, la interpretación del mundo físico y natural que nos rodea, de varias formas, que desarrollamos en conexión con los objetivos generales propuestos para este ciclo (artículo 26 de la LOGSE y Real Decreto 1992):

Por un lado, las ciencias tienen el papel de desarrollar la capacidad del alumnado de explicar de forma cada vez más coherente diferentes fenómenos biológicos, físicos, químicos o geológicos, como pueden ser la diversidad de los seres vivos, el origen de los terremotos o la flotación. Este papel está en relación con el objetivo de ciclo de dominar los conocimientos científicos y tecnológicos fundamentales.

Por otro lado, deben contribuir a que el alumnado construya una imagen de las Ciencias como procesos de construcción de modelos de la realidad que poseen cada vez mayor poder explicativo, modelos provisionales y, por tanto, sujetos a revisiones y cambios; por ejemplo, comparando diferentes modelos explicativos sobre algunos de los fenómenos mencionados en el punto anterior. Así mismo, contribuir al desarrollo de destrezas relacionadas con la investigación y el trabajo experimental. Este papel está en relación con el objetivo de comprender los elementos fundamentales de la investigación y del método científico.

En relación con este mismo objetivo de ciclo, deben contribuir a la comprensión de las interacciones entre los conocimientos científicos y la tecnología, tanto en cuanto a las aplicaciones tecnológicas de las ciencias, por ejemplo la biotecnología, el funcionamiento de los microondas o de Internet, como en lo referente al papel de la tecnología en los propios descubrimientos o modelos científicos; así, hablamos del estudio del paleomagnetismo en la Tectónica global o del microscopio electrónico en el conocimiento de la estructura celular.

Además, deben desarrollar la capacidad del alumnado de analiza y valorar críticamente las realidades del mundo contemporáneo, por ejemplo distinguiendo entre predicciones científicas sobre meteorología o probabilidades en la descendencia, por un lado, y pronósticos pseudocientíficos no falsables, como el horóscopo, por otro.

Todo esto podemos considerarlo como su papel formativo, y además en el bachillerato las ciencias tienen un papel propedéutico, de orientación y preparación para la Universidad o para ciclos formativos profesionales. En conjunto, aunque las materias de ciencias guardan una relación de continuidad con el área de ciencias de la naturaleza de la Enseñanza Secundaria Obligatoria, no pueden considerarse como una simple continuación de estos conocimientos, y los objetivos que se plantean en este ciclo son muy distintos. Un ejemplo puede ser la utilización de modelos explicativos para interpretar la realidad que, aunque se ha iniciado en la ESO, adquiere aquí un carácter más elaborado al poder trabajar los modelos en mayor profundidad, por ejemplo la mecánica, la tectónica global o la herencia biológica.

CARACTERÍSTICAS DE LA CIENCIA ESCOLAR

Enseñar ciencias implica, entre otros aspectos, establecer puentes entre el conocimiento, tal como lo expresan los científicos a través de textos, y el conocimiento que pueden construir los estudiantes. Para conseguido es necesario reelaborar el conocimiento de los científicos de manera que se pueda proponer al alumnado en las

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diferentes etapas de su proceso de aprendizaje. Esta reelaboración no se puede asimilar a meras simplificaciones sucesivas de dicho conocimiento y constituye el campo de estudio de la llamada transposición didáctica.

Entre el profesorado hay poca conciencia de la transformación que sufre un determinado contenido cuando se presenta a los estudiantes. Se tiende a creer que se está enseñando la ciencia "verdadera" y que hay una sola forma de llevar a cabo la transposición didáctica, la cual se deduce de la propia ciencia. Pero lo cierto es que antes de ser propuesto al alumnado, el conocimiento se ha transformado a lo largo de un complejo proceso.

¿Hay una sola ciencia? F. Halwachs escribía, en 1975, un célebre artículo acerca de las diferencias entre la física del físico, la física del enseñante y la física del estudiante. Con ello quería señalar que, en una situación de enseñanza y aprendizaje, la ciencia de la que el profesorado habla en el aula es diferente de la del científico (y también diferente de la que construye el alumnado). Esta ciencia del profesor es el resultado de un proceso, no siempre explícito, .de reelaboración del conocimiento de los expertos. El estudio de los mecanismos a través de los cuales un objeto de saber científico pasa a ser objeto de saber a enseñar es el campo de lo que Chevallard (1985) ha llamado transposición didáctica.

Es evidente que nadie piensa que se pueda presentar al alumnado para su aprendizaje el saber ya construido, tal como lo tiene elaborado el experto. El problema reside en cómo se concibe la reelaboración de dicho saber. Habitualmente se considera que consiste, sobre todo, en suprimir lo que es demasiado complejo y abstracto, intentando extraer para ello, del conjunto de saberes, aquellos más simples, concretos y particulares. Al mismo tiempo, se cree que los ejemplos y experiencias se deberían seleccionar, principalmente, en función de que salgan bien, y variables como la relación con el contexto del alumnado, a menudo son consideradas secundarias e incluso no adecuadas ya que la realidad es demasiado compleja. También se cree que el orden de enseñanza de cada uno de los conceptos o procedimientos debe ser uno muy determinado.

Para muchos este tipo de currículo es una de las causas de la desilusión del alumnado hacia el aprendizaje científico, ya que tal como indica Claxton (1994) se caracterizan, entre otros aspectos, por su:

Fragmentación: cada lección es un suceso aislado, autónomo, del cual es difícil percibir la relación con los anteriores.

Inutilidad: no se percibe ni la razón ni la utilidad de aquello que se propone para aprender, como tampoco del trabajo experimental o de los ejercicios que se proponen.

Falsificación: estimula a los estudiantes para que vean lo que han de ver y no lo que están viendo.

Dificultad: se pide a los estudiantes que aprendan definiciones, ideas o procedimientos que no pueden ni vincular al mundo real ni a una infraestructura teórica válida para ellos.

Esta forma de entender la transposición didáctica implica transmitir un modelo de ciencia que no se corresponde con las ideas actuales sobre la naturaleza de la ciencia. La ciencia es compleja y se enseña como si fuera sencilla. La ciencia es una construcción humana que a lo largo del tiempo ha ido evolucionando en diferentes direcciones, en muchas ocasiones contradictorias y sin continuidad; en cambio, se enseña como si su desarrollo fuera lineal. La ciencia quiere explicar fenómenos de la naturaleza, y la ciencia que se enseña explica experiencias seleccionadas y acotadas. Se fundamenta en teorías, pero se enseña como si fuera a-teórica, como si todos los fenómenos sólo se pudieran explicar de una sola manera, invariable en el tiempo.

Factores que influyen en la transposición didáctica

En el proceso de selección de los contenidos escolares o de transposición didáctica intervienen diversos factores. Entre ellos se pueden destacar:

Los criterios de selección de aquello considerado importante desde la ciencia de los expertos. A menudo estos criterios de selección se fundamentan más en promover la enseñanza de las últimas teorías científicas que en criterios didácticos. Por ejemplo, Grosbois et al., en su estudio de la transposición didáctica del concepto de respiración, muestran la fuerte relación que hay en Francia entre la esfera de la

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producción científica y la esfera curricular. Así, en los últimos años este concepto ha pasado de ser enseñado a nivel celular a ser enseñado a nivel molecular, por lo que se podría afirmar que se estudia Bioquímica en vez de Biología. Ello ha implicado una ausencia total de experimentación y una descontextualización, así como una falta de integración entre los dos niveles de explicación.

Esta forma de entender la ciencia escolar es discutible desde el punto de vista didáctico. No hay duda de que la evolución de los conocimientos científicos debe influir en la evolución de lo que se enseña en la escuela, pero más que para enseñar dichos conocimientos para tenerlos como referentes y evitar que la ciencia escolar se fundamente en ideas erróneas. Hay que tener en cuenta que cada modelo teórico tiene un campo experiencial de referencia y no tiene sentido enseñar uno sin el otro. Por ejemplo, la teoría mecánica cuántica ondulatoria explica un determinado tipo de fenómenos atómicos que difícilmente formarán parte del campo experiencial del alumnado de secundaria (incluso de la post obligatoria). Por tanto, desde el punto de vista didáctico puede ser más útil trabajar en el aula con otros modelos del átomo más explicativos para el alumnado, sin perder la perspectiva que hay otras teorías. Como indican Guidoni y Arca (1992), aprender Ciencias, más que conocer la última verdad, es aprender a cambiar de puntos de vista de forma flexible y rápida.

La edad de los estudiantes a los que van dirigidos los contenidos seleccionados y, en consecuencia, las expectativas sobre lo que pueden llegar a construir, a entender. A menudo esta variable es la que hace pronunciar frases como: Este alumno no es lo bastante maduro para aprender este concepto, y conlleva, en cierta manera, que los contenidos seleccionados para la enseñanza secundaria obligatoria o para estudiantes con dificultades de aprendizaje sean, fundamentalmente, descriptivos en vez de explicativos. Pero es necesario cuestionarse esta forma de entender la transposición didáctica. El alumnado es capaz de elaborar explicaciones en todas las edades, que pueden ser muy complejas aunque no sean coincidentes con las últimas teorías construidas por científicas y científicos. Como hemos indicado, la diferencia reside no sólo en la teoría elaborada sino también en el campo experiencial, es decir, en los problemas planteados. Por ejemplo, Guidoni y Arca (1992) muestran como niños y niñas de la escuela infantil trabajan con modelos discontinuos de la materia al intentar responder a preguntas del tipo: ¿Cómo es posible que el agua atraviese el papel de filtro? La teoría a enseñar ha de ser coherente con el tipo de problemas que el alumnado puede comprender. Por tanto, la transposición didáctica requiere encontrar preguntas-problemas que puedan ser percibidos como tales por el alumnado y que posibiliten la elaboración de modelos teóricos explicativos que no estén en contradicción con los modelos científicos actuales.

Los condicionamientos socio-culturales derivados del nivel de desarrollo industrial y económico. Se ha comprobado que la evolución de los programas de ciencias está muy relacionada con determinados cambios sociales. A título de ejemplo, puede destacarse el impacto en los currículos de ciencias de los 60, de la carrera ruso-americana en la conquista del espacio o, en la actualidad, en los debates en torno a un desarrollo compatible con la conservación del medio ambiente. Aun así, conviene recordar que los cambios llegan a la escuela con muchos años de retraso ya que se tienen que dar, al mismo tiempo, cambios en los conocimientos y, especialmente, en las rutinas del profesorado. Desde que socialmente se valora como necesario un nuevo enfoque de la enseñanza científica hasta que dicho enfoque se generaliza pasan muchos años.

Los objetivos que se fija el propio sistema educativo. En el momento actual, este factor está teniendo una influencia considerable en los modelos de transposición didáctica de la ESO, ya que al cambiar el objetivo de la enseñanza científica han variado también los criterios sobre lo que se considera básico. Así, desde una perspectiva de ciencia de base para todos ha variado considerablemente la selección de los contenidos a enseñar, de las experiencias, de los ejemplos e, incluso, de las relaciones interdisciplinares. Algunos autores afirman que el currículo de ciencias se debería centrar más en temas sociales que en conceptos disciplinares; y no hay duda que los enfoques curriculares CTS, de educación ambiental o de educación para la salud implican nuevas formas de afrontar el problema de la selección

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de contenidos, como se analizará en e! siguiente capítulo. Tampoco hay que olvidar la influencia de los exámenes terminales o de acceso a la Universidad en la transposición didáctica, Tal como veremos, los contenidos y las características de estos exámenes determinan decisivamente la ciencia que se enseña en los bachilleratos.

Tipos de transposición didáctica

La forma clásica y más generalizada de transposición didáctica consiste, según S. Johsua y J. J. Dupin (1993), en escoger un campo de saber, un modelo o teoría científica, y romperlo, o mejor, descomponerlo en conceptos y procedimientos que se enseñan separadamente a través de las diferentes lecciones del programa. Las hipótesis en que se basa esta manera de transponer el conocimiento consideran que se pueden distinguir los conceptos básicos implicados en una teoría o modelo y que, una vez aprendidos por separado, el estudiante podrá reconstruir el modelo del experto, aunque sea una versión simplificada del mismo (Figura 1). También se presupone que el tiempo de enseñanza y el tiempo de aprendizaje coinciden necesariamente, al menos en los buenos estudiantes.

TRANPOSICIÓN DIDÁCTICA: Modelo analítico

Este tipo de transposición didáctica es lógica desde el punto de vista del experto pero no tanto para los estudiantes. El experto, cuando plantea este ejercicio de descomposición, no pierde la referencia del campo del saber correspondiente y, para él, los conceptos seleccionados tienen sentido en el marco de sus múltiples interrelaciones y en función de los problemas que estudia y que intenta explicar. Pero para los estudiantes, este referente, al no ser explícito, no existe. Se puede afirmar que los conceptos y procedimientos selec cionados son los que se enseñan y se evalúan, pero que los modelos globales permanecen fuera del campo de enseñanza. Por ejemplo, se puede comprobar que, para desarrollar el concepto-modelo de lo que se entiende por disolución, se enseña al alumno qué es un soluto, qué es un disolvente, qué es la concentración, qué se entiende por disolución saturada, etc.; al mismo tiempo, se promueve la observación de la disolución del azúcar o del sulfato de cobre en el agua. Éstos son los conceptos que se evalúan y el campo experimental en el que se aplican. En otros momentos se enseña el concepto de átomo, las características de sus partes, el concepto de ión, etc. Pero el aprendizaje de todas estas ideas no implica necesariamente que el estudiante construya el modelo disolución, ni que sepa relacionar este concepto con lo que sucede cuando se lava la ropa.

Hay otras formas de transposición didáctica más globales, llamadas holísticas (Figura 2). La revisión de los

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Lecciones

Se desintetiza en

Figura 1

Objeto de saber

Modelo/TeoríaQue agrupa

Conceptos/experiencias Que tienen sentido en su

contexto. Cada concepto sólo tiene significado en relación a

otros conceptos

Objeto a enseñar

Fragmentos del modelo/teoría entre los que se seleccionan:ConceptosExperiencias

Un cierto orden

Que se desglosan en

Que se presentan en

modelos sobre la naturaleza de las ciencias, así como las investigaciones sobre cómo aprenden los alumnos, han llevado a replantear diferentes supuestos en los que se basaban muchas de las transposiciones realizadas hasta ahora. Los nuevos modelos intentan ser consecuentes con una visión de la ciencia en la que las teorías y las experiencias que explican son el núcleo a partir del cual el conocimiento científico evoluciona, evolución en la que la discusión y el debate tienen un papel primordial.

Esta visión de la transposición didáctica tiene en cuenta que el tiempo de aprendizaje no es simultáneo con el tiempo de enseñanza, ni mucho menos tan lineal como se deduce de los modelos de transposición didáctica más analíticos. Los aprendizajes realizados en otros contextos pueden ser determinantes, y muchas de las reestructuraciones -cliks- de las relaciones entre conceptos, y entre conceptos y hechos, se producen en momentos distintos de aquéllos en que se han acumulado datos e informaciones.

TRANPOSICIÓN DIDÁCTICA: Opción holística

Este tipo de modelos de transposición se da, sobre todo, cuando se plantea una aproximación histórica a un determinado conocimiento, y en ellos es fundamental la adecuación de los modelos desarrollados a los fenómenos que explican. Por ejemplo, en esta transposición didáctica la introducción del modelo cinético-corpuscular de la materia se relaciona con el estudio de determinado tipo fenómenos: los estados sólido, líquido y gaseosos de la materia, la difusión, la dilatación, etc. Los corpúsculos se asimilan a partículas simples. Las concepciones iniciales del alumnado sirven de punto de partida para que, al introducir el enseñante nuevas variables, nuevos referentes experimentales, nuevas analogías, puedan evolucionar hacia modelizaciones más cercanas a las de la ciencia actual y/o más complejas. Así, el estudio de fenómenos eléctricos justifica la introducción del concepto de electrón o el estudio del espectro de líneas del átomo de hidrógeno, la del modelo cuántico de Bohr. La definición de los nuevos conceptos no es el punto de partida sino que se llega a ellos por aproximaciones sucesivas en el proceso de aprendizaje.

La evaluación se centra en identificar la capacidad del alumnado en aplicar los modelos estudiados a la interpretación de diversos fenómenos, a menudo planteados desde un contexto cotidiano. Se busca reconocer si se han superado algunos de los obstáculos epistemológicos que dificultan la conceptualización.

Estas breves reflexiones nos ponen de manifiesto que la ciencia de la transposición didáctica está planteada sólo en sus inicios. El debate continuará sin duda en los próximos años, paralelo al debate sobre qué se entiende por

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Objeto de saber Objeto de enseñanza

Modelo/TeoríaQue agrupa

Conceptos/experiencias

Que tienen sentido en su contexto

Sistema de referencia,

experiencias paradigmáticas,

variables, conceptos,

relaciones entre conceptos, etc.

Modelos/teorías iniciales del alumnado,

formulados en relación a su

campo experimental

En relación a los:

Para evolucionar hacia:

Figura 2

ciencia y al de las finalidades de su enseñanza.

LA SELECCIÓN Y ORGANIZACIÓN DE CONTENIDOS EN LA ESO Y EN EL BACHILLERATO

¿Qué enseñar? ¿Cómo organizar y distribuir los conocimientos a enseñar? Hasta los años 50, los programas de enseñanza de las Ciencias de todos los libros de texto y de todas las partes del mundo eran muy parecidos. Pero en los últimos 30 años los cambios han sido muy importantes y no hay dos currículos iguales, por lo que nos encontramos ante no pocos dilemas en relación a qué enseñar.

La reforma del sistema educativo en España de 1990, promueve un currículo abierto, es decir, un currículo en el que las respuestas a las preguntas iniciales se dan fundamentalmente desde cada centro escolar. Ello tiene la ventaja de poder adecuar lo que se enseña y cómo se enseña a las necesidades de cada contexto y de implicar creativamente al profesorado. La administración se reserva sólo la definición de unos aprendizajes mínimos, comunes a toda la población, con la finalidad de garantizar una cierta homogeneidad. Para articular esta aparente contradicción entre un currículo abierto y la definición de unos contenidos mínimos, el DCB distingue tres niveles de concreción:

El primer nivel es el que fija la administración educativa. En él se concretan los contenidos a enseñar en la enseñanza secundaria obligatoria y en la enseñanza postobligatoria. Se fijan unos objetivos generales de área, se precisan los aprendizajes específicos y se dan unos criterios muy generales de evaluación.

El segundo nivel de concreción se diseña en cada centro escolar con la fina lidad de responder a las necesidades de su alumnado. En relación al primero y al proyecto educativo elaborado por cada centro, los seminarios o departamentos concretan el llamado proyecto curricular de cada área en el cual se fijan los propios objetivos, los contenidos a enseñar, los métodos de trabajo en el aula y los criterios de evaluación. Al mismo tiempo, se distribuyen dichos contenidos a través de los diferentes cursos.

El tercer nivel de concreción del currículo es el que se aplica en el aula, en función de las características de cada grupo-clase. Incluye la organización de los contenidos, su secuenciación, las actividades de enseñanza, etc.

Como se ha indicado, este tipo de currículo promueve la autonomía y la creatividad del profesorado, pero, al mismo tiempo, exige unos niveles de formación mayores ya que ha de tomar un buen número de decisiones. En este apartado se analizan algunos de los criterios que se han de tener en cuenta en la articulación del currículo, especialmente en relación a la selección y organización de los contenidos a enseñar. Las decisiones deberán tomarse fundamentalmente alrededor de tres grandes aspectos, fuertemente interrelacionados entre sí:

Contenidos que se priorizan. Contexto a través del que se organizan los contenidos. Grado de integración de las diferentes disciplinas científicas

Criterios relacionados con los contenidos a priorizar

La planificación de cualquier currículo exige dar respuesta al problema de la priorización de unos contenidos sobre otros. Es imposible enseñar toda la ciencia, y hay que optar. Las administraciones públicas establecen los contenidos mínimos del currículo, pero estos contenidos mínimos permiten muchas lecturas y es prácticamente imposible profundizar en todas ellas dado el horario fijado para su enseñanza.

Es muy difícil definir criterios para optar coherentemente. Nadie se atreve a decidir qué parte del conocimiento científico es menos importante enseñar y se tiende a criticar más la falta de unos determinados contenidos que la inclusión de otros. Por ejemplo, las críticas recibidas a los currículos actuales se centraron en que no se contemplaba el estudio de algunos temas (la evolución o la electrónica en la ESO) y, en cambio, no se recibieron

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propuestas concretas de reducción del número de contenidos. Pero el tiempo es limitado y, por ello, la primera tarea de todo equipo de docentes es seleccionar los contenidos en que se profundizará. El DCB distingue entre contenidos relacionados con el aprendizaje de conceptos, procedimientos y actitudes, por lo que analizaremos criterios de priorización en estos tres campos aunque ello represente una simplificación de las dimensiones definidas anteriormente.

a) Conceptos y teoría científicas

El aprendizaje científico requiere la enseñanza de la estructura conceptual de cada disciplina. A través de la Historia de la Ciencia se han construido formas culturales de ver la realidad que se han concretado en distintas disciplinas científicas. Así, por ejemplo, un químico observa una roca y sus cambios y ve un tipo de sustancias, reconoce cambios químicos y leyes que rigen dichos cambios, e interpreta las propiedades y los cambios en función de la teoría cinético-corpuscular de la materia. En cambio, un geólogo observa la misma roca y ve un tipo de materiales terrestres y reconoce su origen y sus cambios, que interpreta en función de la teoría de la tectónica global.

Por ello, un criterio de priorización consiste en seleccionar aquellas ideas que son fundamentales en relación a las formas de ver de cada disciplina. En Biología, será necesario ver organismos formados por células que realizan determinadas funciones, así como interrelaciones entre estos organismos y el medio; en Física, se verán fuerzas y transferencias de energía que explican cambios de posición, de velocidad, de temperatura, etc., en los objetos; en Geología, se verá el planeta Tierra formado por unos materiales y con una determinada estructura, que ha ido variando a lo largo de millones de años; en Química, se verán las sustancias que forman los objetos, sus propiedades y sus cambios.

Desde este criterio de priorización, las aproximaciones en la ESO deberían ser globales, como si se hiciera una primera aproximación al conocimiento de la globalidad de un edificio, mientras que en los Bachilleratos se debería profundizar en el conocimiento de cada uno de los pisos y habitaciones. En general, esta aproximación más general al conocimiento científico, necesaria en una enseñanza básica, es difícil de concebir por los enseñantes que son expertos en un determinado conocimiento. Muchas veces se conocen tan bien las partes o habitaciones del edificio que es difícil reconocer lo que es básico de su estructura. Conviene recordar que una aproximación global a un determinado conocimiento científico no tiene porqué ser sinónimo de simplificación. Es necesario distinguir diferentes dimensiones independientes al analizar los contenidos, que pueden ser generales o particulares, simples o complejos y concretos o abstractos.

b) Métodos y procedimientos científicos

En los años 70 hubo una fuerte corriente en la enseñanza de las ciencias que consideró necesario que los currículos, especialmente en los niveles obligatorios, priorizaran el aprendizaje de los métodos y procedimientos de la ciencia por encima de otros tipos de contenidos. Dichos currículos se organizaron alrededor de la enseñanza de las operaciones básicas o procesos vinculados al llamado método científico, muy relacionados con las operaciones lógicas piagetianas. Ante la imposibilidad de enseñar la gran cantidad de ideas y conceptos científicos susceptibles de ser incluidos en los currículos, se pensó que lo más importante era aprender a hacer ciencia.

Este tipo de currículos han sido muy cuestionados. Es imposible separar el aprendizaje de los procedimientos científicos del de las ideas, ya que las concepciones previas condicionan tanto las hipótesis y los experimentos como las propias explicaciones. Pero nadie duda de la necesidad de enseñar destrezas asociadas al razonamiento científico y a la experimentación. Continuando con la analogía del aprendizaje científico como construcción de un edificio, diríamos que además de ideas sé requiere la aplicación de técnicas y procesos adecuados. Tal como se ha indicado anteriormente, es prioritario enseñar al alumnado a plantearse preguntas significativas y a diseñar procedimientos para dar respuesta a estas preguntas. Tradicionalmente se hace hincapié en la necesidad de enseñar a observar, plantear hipótesis, identificar y combinar variables, diseñar técnicas experimentales, recoger

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datos y transformarlos y extraer conclusiones. Pero, actualmente, también se considera fundamental la enseñanza de destrezas relacionadas con la expresión y la comunicación de las ideas: describir fenómenos e ideas, definir, argumentar, elaborar informes, etc. Conviene recordar que en la evolución de la ciencia influyen tanto los experimentos como las discusiones entre científicos acerca de sus resultados y de sus interpretaciones.

Muchas veces se dice que en la ESO las destrezas experimentales son las más importantes a aprender, e incluso las únicas posibles, ya que, además, los alumnos disfrutan manipulando. Pero conviene recordar que la ciencia es una actividad cognitiva que conlleva no sólo una manera de trabajar experimentalmente sino también una manera de razonar y de representarse el mundo. Por ello, los aprendizajes procedimentales deberán tener un papel muy importante en el currículo de la ESO pero no único, ya que, si no se construyen paralelamente unas buenas representaciones, no se puede hablar de aprendizaje de las ciencias. De la misma manera, en los Bachilleratos no se puede marginar la enseñanza de este tipo de conocimientos si se quiere que el proceso de aprendizaje científico sea coherente con el desarrollo de la propia ciencia.

c) Desarrollo de actitudes y valores

A medida que la enseñanza de las Ciencias se ha ido generalizando a toda la población, se ha podido constatar que una buena proporción del alumnado no se interesa por ella ni disfruta con su aprendizaje. No es de extrañar, por tanto, que algunos consideren que en los niveles escolares básicos debe ser prioritario el desarrollo de actitudes y valores y que sea uno de los aspectos más novedosos de los nuevos currículos.

En general se pueden distinguir tres tipos de prioridades en relación a actitudes y valores. Por un lado, están aquellos currículos que pretenden despertar el interés por la ciencia, a los que se hará más amplia referencia en el capítulo siguiente. En segundo lugar, los que priorizan el desarrollo de actitudes y valores distintos de los relacionados con la construcción de los conocimientos cotidianos o de sentido común. Por ejemplo, Lucas (1993) habla de la necesidad de que los estudiantes lleguen a apreciar el valor del argumento racional y de la evidencia. En tercer lugar, están los currículos que priorizan el desarrollo de la autonomía en la toma de decisiones.

A menudo, se tiende a creer que en la ESO debe darse prioridad al desarrollo de actitudes y valores, mientras que este tipo de contenidos no es necesario tenerlos en cuenta en los Bachilleratos. Pero conviene recordar, por un lado, que para disfrutar de algo es necesario conocerlo y, por otro, que si no se desarrollan actitudes científicas el aprendizaje de las ciencias se reduce a un aprendizaje memorístico. Por todo ello, no tiene sentido organizar un currículo que no pretenda un desarrollo armónico de los distintos tipos de contenidos.

Criterios relacionados con el contexto a través del que se organizan los contenidos

Otro de los aspectos a tener en cuenta en la selección y organización de los contenidos a enseñar es el contexto escogido para su enseñanza. En relación al mismo se pueden distinguir dos grandes tipologías de currículos: aquellos que se basan en la enseñanza de la llamada ciencia pura o los que promueven una ciencia aplicada.

a) Contexto de ciencia pura

Hasta hace pocos años éste era el único tipo de currículo propuesto. En él, los contenidos se seleccionan fundamentalmente sobre la base de la ciencia enseñada en cada una de las tradicionales licenciaturas universitarias de estudios científicos, y se distribuyen según el orden fijado en los libros de biología, física, geología o química general. La experimentación, la observación y el análisis de fenómenos se planifican en función de su idoneidad para una mejor comprensión del marco teórico de referencia, al igual que los problemas planteados para su resolución. La conexión con el mundo cotidiano del alumnado se hace generalmente a partir de la respuesta a algunas preguntas-ejemplos, una vez construidos los modelos necesarios para interpretarlos.

Implícitamente existe la creencia de que se deben enseñar fundamentalmente las síntesis que representaron las Leyes de Newton, la teoría atómica o la teoría celular (y, actualmente, la teoría de la tectónica global en Geología) y que si el alumnado llega a aprender estos conocimientos, podrá comprender los diversos fenómenos

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que estas teorías explican. Pero la investigación didáctica ha puesto de manifiesto que para llegar a aprender significativamente dichas teorías se tiene que haber conceptualizado previamente un campo experiencial, muy amplio.

Por ello, actualmente los currículos de ciencias en la ESO se orientan más hacia el análisis de fenómenos particulares diversos que al conocimiento de las grandes síntesis teóricas. La hipótesis de trabajo se centra en considerar que, a partir de estos conocimientos previos, en los bachilleratos se podrá iniciar el estudio más sistemático de dichas teorías. Esta visión del currículo de la ESO, que no está en contradicción con el criterio de seleccionar el estudio de ideas fundamentales, implica replantear totalmente las formas tradicionales de transposición didáctica propuestas. La lógica de la ciencia, que es la base de la formación universitaria del profesorado, no puede ser utilizada de forma mimética en el diseño de los currículos de ciencias para estas edades.

b) Contexto de ciencia aplicada

En los últimos años ha adquirido mucha importancia el movimiento curricular que promueve la enseñanza de una ciencia aplicada o ciencia en la acción, aplicado muy especialmente, en buena parte de los currículos llamados Ciencia Tecnología-Sociedad (CTS) o de los proyectos de Educación Ambiental o Educación para la Salud (Caamaño, 1994). En principio, este tipo de currículos nacieron del problema de la falta de motivación de los estudiantes hacia el aprendizaje de las ciencias. Pero, a partir de los años 80, este movimiento se ha generalizado y no sólo con el objetivo de mostrar a todos los estudiantes y promover su alfabetización científica, sino también con e! de que la ciencia escolar conecte con los problemas cotidianos y sirva para que los individuos sean más autónomos en la toma de decisiones y capaces de participar democráticamente en la resolución de los problemas de la sociedad. Es el llamado conocimiento para la acción. Según esta línea de trabajo, los contenidos deben ser seleccionados no tanto por su valor en relación a la ciencia de los científicos, como por su utilidad para que los estudiantes puedan comprender los problemas del mundo real y actuar consecuentemente.

En este enfoque, los contenidos de tipo actitudinal adquieren una mayor relevancia. Unos adoptan un enfoque histórico, otros social y otros tecnológico, y pueden profundizar tanto en el papel de la mujer en la ciencia o en el cambio de la imagen de los científicos, como en el desarrollo de valores en relación con la conservación del medio ambiente o con la propia salud. A veces son interdisciplinares, y más acordes con nuevas líneas de conocimiento como las ciencias ambientales, la ciencia de los materiales, u otras, que con las licenciaturas tradicionales. Se basan en modelos de ciencia planteados desde la complejidad y, consecuentemente, se considera que la enseñanza de las ciencias debe promover el conocimiento de fenómenos complejos aunque sea desde aproximaciones parciales.

Esta orientación curricular también suscita controversias. Aparte de que la inseguridad de los enseñantes dificulta su puesta en práctica, para muchas personas es necesario diferenciar entre el uso de problemas socialmente relevantes para enseñar las ciencias y el estudio coherente de una ciencia fundamental, de su estructura y de sus métodos. En cambio, como se verá en el próximo capítulo, para otras este tipo de enfoque curricular aporta una solución a los problemas derivados de una excesiva parcelación de los conceptos que se enseñan y de la falta de conexión entre el contexto cotidiano y el contexto científico.

Criterios relacionados con el grado de interdisciplinariedad

Éste ha sido unos de los aspectos más discutidos en relación con las orientaciones promovidas por el DCB para la ESO (Infancia y Aprendizaje 1994). La controversia tiene lugar entre los que propugnan una estructura curricular en la que las diferentes disciplinas científicas están integradas en mayor o menor grado y los que defienden la necesidad de respetar la estructura interna de cada ciencia.

Existen diferentes planteamientos en relación a la manera de organizar los contenidos científicos, que reciben nombres distintos: ciencia coordinada, ciencia combinada, interdisciplinariedad, ciencia integrada, ciencia globalizada, etc., además de los que no plantean ningún grado de relación. La tendencia mayoritaria actual en la

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ESO es la coordinación, es decir, escoger criterios de interrelación que respeten el carácter diferenciado de cada ciencia, pero que aseguren un cierto grado de coherencia entre lo que se pretende enseñar en cada una de ellas. Estos criterios pueden ser muy diferentes, y algunos de ellos son:

La secuenciación de los temas objeto de estudio en función de los contenidos que se consideran necesarios para el aprendizaje, de forma que parte de los conocimientos de un tema son utilizados en el siguiente. Así, se propone el estudio de un tema relacionado con el aprendizaje del concepto de cambio químico y otro relacionado con el de transferencia de energía antes del estudio de la nutrición humana, ya que son conceptos necesarios para la comprensión de los procesos implicados. En algunos casos, los currículos están diseñados de tal forma que posibilitan la organización por parte del profesorado de distintos itinerarios a base de coordinar de forma diferente las unidades didácticas.

La selección de alguna temática, generalmente escogida por su posible interés para el alumnado, que es estudiada desde diferentes puntos de vista coincidiendo con distintas disciplinas científicas. Por ejemplo, en relación con el estudio del agua se pueden analizar los cambios de estado, su composición química, la importancia para la vida y/o su acción sobre los materiales terrestres.

La selección de grandes categorías de ideas comunes a todas las ciencias. Por ejemplo, la idea de diversidad y la consecuente búsqueda de regularidades y de criterios de clasificación da coherencia al estudio de la diversidad de seres vivos, de la diversidad de sustancias, de la diversidad de materiales terrestres, de la diversidad de astros del universo, etc.; la idea de cambio da coherencia al estudio coordinado de cambios físicos, cambios químicos, cambios en los organismos, cambios en el medio, etc.; y la idea de estructura permite relacionar el estudio de la estructura del átomo, de las sustancias, de la célula, de los organismos, de la Tierra y del Universo.

.En los bachilleratos, el currículo está organizado fundamentalmente sobre la base de disciplinas separadas. Pero paralelamente se incluyen nuevas asignaturas que plantean el estudio de temas interdisciplinares, como las Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente.

En conclusión

La selección y organización de los contenidos a enseñar exige de los equipos docentes de cada centro una reflexión acerca de los criterios que están detrás de cada opción y una toma de decisiones. En este apartado se han analizado algunos de los aspectos a tener en cuenta, aunque no se debe olvidar que en esta decisión influyen principalmente las concepciones del equipo docente acerca de qué ciencia enseñar y para qué enseñarla. Pero aún hay otro criterio, más importante si cabe: para que las alumnas y alumnos aprendan ciencia y disfruten con su estudio es imprescindible que el profesorado también disfrute enseñándola. Por ello, no debería darse ninguna enseñanza que no cumpliera esta condición.

ACTIVIDADES

1. Interpretación de fenómenos

a) ¿A qué son debidas las estaciones? Ten en cuenta que tu respuesta debe explicar, no sólo la sucesión de estaciones en latitudes

como la nuestra. sino también otros aspectos como la ocurrencia simultánea de diferentes estaciones en distintas partes del planeta (por ejemplo que en Argentina sea verano en diciembre).

Las estaciones son un ejemplo de interacción de diferentes causas o factores ¿cuáles? Propón un modelo para ilustrar, en un curso de la ESO, las causas de las estaciones.

b) ¿Por qué vemos siempre la misma cara de la Luna? Sugerencias: si tienes dificultades para explicarlo. intenta responder antes a estas cuestiones ¿cuántos

tipos de movimiento tiene la Luna? ¿cuál es su período de traslación? ¿cuál es su período de rotación? Si no lo sabes busca los datos en una enciclopedia o manual de Astronomía.

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Propón un modelo para ilustrar, en un curso de la ESO, este fenómeno (puedes hacerlo con dos personas, una que represente la "Tierra", y otra la "Luna").

2. Objetivos relacionados con procedimientos

En el artículo de Antonio de Pro (1995) sobre esta cuestión se mencionan, entre otros, estos contenidos referidos a procedimientos (tabla 2, página 77)

Destrezas de investigación: medición de objetos y cambios reconocimiento de problemas identificación y control de variables

Propón un ejemplo concreto para cada uno de ellos, referido a un bloque de contenidos o tema específico, por ejemplo, seres vivos, modelo de partículas, etc. y a ser posible en el contexto de una experiencia o actividad que se pueda realizar en Secundaria.

3. Objetivos relacionados con actitudes

En relación con la actividad nº 1 sobre las estaciones, propón una actividad, lectura o debate a realizar en clase que ponga de manifiesto la variedad que presentan las estaciones en distintos continentes y regiones del planeta Tierra, y cómo las correspondencias "diciembre-invierno", "abril-primavera" son correctas sólo para determinados lugares.

4. Características de la ciencia escolar

En relación al tema objeto de enseñanza en tus prácticas, selecciona dos o tres libros de texto y compara la programación de alguna Unidad con la que has observado en el aula. Analiza:

Los conceptos, procedimientos, actitudes que se pretenden enseñar en cada uno de ellos. Compara la cantidad y profundidad en su tratamiento.

La organización de dichos contenidos y su secuenciación. Analiza cuáles son los criterios que se han escogido en la toma de decisiones y el contexto del que se parte.

El grado de interdisciplinariedad. Valora la idoneidad de cada programación en función de:

La ciencia de referencia La edad de los estudiantes Las necesidades socio-culturales actuales Las orientaciones explicitadas en del DCB

5. Selección de contenidos

Valora las siguientes afirmaciones y justifica tu opinión:

Los currículos para la enseñanza de las ciencias en los Bachilleratos deben basarse sólo en la enseñanza de contenidos conceptuales. Los contenidos procedimentales y actitudinales son más propios de la ESO.

En los Bachilleratos también se pueden plantear currículos desde la perspectiva CTS sin que ello signifique un menor grado de profundización en los principales conceptos y teorías de las diferentes disciplinas científicas.

No tiene ningún sentido planificar la enseñanza de temas que exijan interrelacionar contenidos de distintas disciplinas científicas ya que luego, en la Universidad, los estudiantes deberán cursar

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asignaturas muy especializadas. En la ESO no es necesario pretender que los alumnos aprendan conceptos y teorías abstractos. Más

bien se ha de enseñar una ciencia fundamentalmente descriptiva, basada en observaciones y trabajos prácticos.

LECTURAS RECOMENDADAS

Consideramos que una lectura básica para este capítulo puede ser el libro El Aprendizaje de las Ciencias. Las implicaciones de la ciencia de los alumnos, de Roger Osborne y Peter Freyberg, publicado en 1991 por Narcea, al ser, de los libros disponibles en castellano, el que aborda de forma más clara y accesible la cuestión del aprendizaje de las ciencias, y la influencia en este aprendizaje de las interpretaciones que poseen los estudiantes sobre el mundo. Está dirigido al profesorado de ciencias (más que a personas implicadas en la investigación) y propone numerosos ejemplos prácticos de cómo trabajar en clase siguiendo el modelo generativo, que puede ser considerado una variante del constructivismo. Las muestras estudiadas abarcan edades comprendidas entre los 5 y los 18 años, y la mayor parte de los trabajos hacen referencia, sobre todo, a las edades entre 11 y 14, es decir, el primer ciclo de Secundaria Obligatoria.

En segundo lugar, el libro Propuestas de Secuencia. Ciencias de la Naturaleza. Secundaria Obligatoria coedición MEC/Escuela Española, en 1993, que contiene tres propuestas diferentes de secuencia sobre el Diseño Curricular Base de Ciencias de la ESO, realizadas por tres equipos diferentes, poniéndose de manifiesto cómo caben distintas posibilidades de trabajo sobre el mismo DCB.

NOTA

El texto anterior incluye preguntas que a manera de taller, nos permiten profundizar en el análisis de nuestros objeto de estudio, el plan de área y la propuesta de aula, al tiempo que nos posibilita identificar elementos clave que guíen la recontextualización del primero y la construcción de nuestra clase maestra. En esta misma vía van las reflexiones inherentes al siguiente capitulo, en cual se enfatiza, primordialmente en los asuntos que tienen que ver con los contenidos que son objeto de enseñanza y aprendizaje de las ciencias naturales. Nos planteamos la relación entre los objetos de las ciencias y los objetos de enseñanza.

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CAPITULO IV

LA GRAMÁTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES

INTRODUCCIÓN

Las perspectivas epistemológicas que hemos acogido en este proyecto implican pensar las disciplinas científicas como propuestas culturales cuya búsqueda se dirige a la comprensión racional de algunos aspectos del mundo y sus fenómenos. Se reconoce aquí que estas búsquedas, no se inscriben en visiones empiristas o positivas y, en este sentido, se reconoce igualmente el carácter eminentemente representacional de los productos del conocimiento de las llamadas ciencias naturales.

Desde el punto de vista W. Heisenberg29 hoy la meta de la investigación científica no es el conocimiento de una realidad material "en sí". Se trata, no de aprehender el mundo, sino de la construcción de nuevas realidades. Esto implica encarar el problema de la relación entre el mundo real y las ciencias o, dicho de otra forma, nos lleva a analizar la relación entre los objetos del mundo y los objetos teóricos o el aparato conceptual de las disciplinas científicas. Se plantean complejas relaciones entre lo ontológico y lo epistemológico.

En relación con lo anterior, acogemos primordialmente las reflexiones de Toulmin (1977) quien señala que la meta de las disciplinas es construir mejores representaciones, mejores nomenclaturas y mejores procedimientos explicativo, con el fin de dar cuenta de los aspectos importantes de la naturaleza; así como, discernir en qué condiciones y, en qué grado de exactitud, la ‘representación’ resultante puede aplicarse a la explicación de la naturaleza o de las cosas y eventos mundo. En este sentido, el epistemólogo se pregunta respecto a quien aprende: ¿cómo demostrar que se ha culturizado en los procedimientos comunales y ha hecho suyos los valores intelectuales y puede aplicar sus conceptos críticamente y sugerir cambios importantes en ellos?

Desde la perspectiva toulminiana, la anterior cuestión implica considerar, en primer lugar y reiterando lo dicho, que las actividades científicas, así como, el aprendizaje de las ciencias, son procedimientos colectivos y culturales, cuyos ideales se dirigen a la búsqueda de comprensión y explicación del mundo mediante construcciones representacionales; en segundo lugar, que los logros explicativos del aprendiz suministran la confirmación más inmediata y directa de que ha comprendido la significación del concepto o su papel corriente en la disciplina; y, fundamentalmente, que las personas demuestran su racionalidad no por su capacidad de ordenar ideas, conceptos y creencias en rígidas estructuras formales, sino por su disposición a responder a situaciones nuevas con espíritu abierto, reconociendo los defectos de procedimientos explicativos anteriores para superarlos.

Aquí se toma distancia de las vertientes empiristas, así como, de aquellas que relacionan de manera directa la racionalidad y la lógica formal; y, obviamente de los enfoques que resaltan

29 Heinsenberg, W. (1985) La Imagen de la Naturaleza en la Física Actual. Barcelona: Orbis.

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la verisimilitud o búsqueda de verdades como meta de las disciplinas. Coherentes con la propuesta de Moreira (2002)30 en relación con la necesidad de propender por un aprendizaje crítico, desde el cual sea posible tomar distancia de las posturas dogmáticas que han sido hegemónicas, resaltamos que la enculturación, como apropiación del acervo cultural, implica compartir los significados y, al mismo tiempo, tener la capacidad de tomar posturas críticas y cambiar. La racionalidad cobra sentido en términos de la flexibilidad intelectual y de apertura al cambio.

Para ilustrar las primeras ideas se incluye en este capitulo el texto “Constructivismo: cambio de mirada o cambio de realidad” escrito por el investigador colombiano Dino Segura, cuyo título habla por sí mismo respecto a los objetos de estudio de las ciencias contemporáneas. En la vía de profundizar y precisar asuntos acerca de las gramáticas propias de las ciencias naturales o experimentales, así como, de los procesos metodológicos, los problemas, las preguntas, los ideales explicativos, el siguiente escrito “Ecología intelectual en la clase de ciencias” retoma y recrea algunas ideas toulmininas, al tiempo que nos permite comenzar a pensar en las formas cómo es posible permitir que los estudiantes se apropien de elementos básicos de la ecología intelectual, trascendiendo las propuestas tradicionales que privilegian la enseñanza como transmisión de contenidos conceptuales o declarativos, dejando de lado aspectos procedimentales y actitudinales. Al respecto nos preguntamos: ¿Estamos posibilitando el aprendizaje como apropiación de la cultura científica? ¿Estamos enseñando los modelos científicos? ¿Simplificamos adecuadamente los modelos en los proceso de didactización? ¿Posibilitamos la construcción de explicaciones alternativas a las científicas?

TEXTO DE APOYO N° 7

EL CONSTRUCTIVISMO:¿CAMBIO DE MIRADA O CAMBIO DE REALIDAD?

Dino Segura

Yo soy yo y mis circunstancias (Ortega y Gasset)

INTRODUCCIÓN

Carol Feldman al estudiar los planteamientos de Nelson Goodman (bruner, 1994, p.111), y referirse al caso específico de la psicología, anota que:

Desde el momento en que abandonamos la idea de que "el mundo" está allí para siempre e inmutable, y la reemplazamos por la idea de que lo consideramos el mundo es en así mismo ni más ni menos que una estipulación expresada en un sistema simbólico, la conformación de la disciplina se modifica radicalmente. Y nos encontramos, por fin, en condiciones de abordar las innumerables formas que la realidad puede adoptar, tanto realidades creadas por el relato como las creadas por la ciencia.

30 MOREIRA, M. A. (2002) Aprendizaje Significativo Crítico. Versión revisada y extendida de la conferencia dictada en el III Encuentro Internacional sobre Aprendizaje Significativo, Lisboa (Peniche), 11 a 15 de septiembre de 2000. Publicada en las Actas del III Encuentro Internacional sobre Aprendizaje Significativo, p.p. 33-45 con el título original de Aprendizaje Significativo Subversivo. Traducción de Ileana Greca y María Luz Rodríguez Palmero

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La afirmación de Feldman es una consecuencia directa de la tesis central del "constructivismo" de Goodman, que puede expresarse así:

… en contra posición con el sentido común no existe un "mundo real" único preexistente a la actividad humana y el lenguaje simbólico humano no independiente de éstos; que lo que nosotros llamamos el mundo es un producto de alguna mente cuyos procedimientos construyen el mundo. (ibid. 103)El propósito de este escrito es explorar las implicaciones del constructivismo en la vida de la escuela. Para ello nos proponemos intentar inicialmente una exploración de las trasformaciones que se han dado en el mundo de las ideas acerca del mundo para luego explorar sus implicaciones en el terreno concreto de la escuela. Con esta meta abarcaremos en primer lugar algunas consideraciones acerca de la idea de "realidad externa" a partir del problema de las propiedades. Veremos luego algunas situaciones que se relacionan con la interacción entre ésa "realidad externa" y el sujeto desde dos perspectivas, la percepción y la cognición. Finalmente trataremos de aventurar algunas implicaciones de todo ello en las prácticas escolares.

Con el propósito de acercar desde el comienzo la discusión al terreno de la educación, iniciaremos los planteamientos con la presentación de situaciones alusivas a los temas propuestos, tienen su origen en actividades del aula, específicamente, en la clase de ciencias naturales. Al hacerlo corremos riesgo ya que la elaboración de la realidad se da conjugando simultáneamente elementos de la percepción sensorial y cognitiva en un proceso de interacción - organización que no puede desmembrarse artificialmente. Es por ello que posiblemente algunas de las afirmaciones iniciales sólo logren significado cuando comentemos la tercera situación.

PRIMERA SITUACIÓNEL PROBLEMA DE LAS PROPIEDADES

Solicitamos a alguien una lente convergente. Sin mayor dubitación nos es suministrado un pedazo de vidrio biconvexo. Introducimos entonces nuestra lente en agua y lo iluminamos con un haz de luz visible paralelo al eje de la lente. Lo que sucede puede ser sorprendente: en tales circunstancias, la lente es divergente. No es pues, ni la geometría de la lente, ni la interacción entre la luz al atravesarla, es algo más. El resultado puede verse en una primera aproximación como una consecuencia de la relación entre la rapidez de propagación de la luz en el agua (o en el aire) y la rapidez de propagación en el vidrio, esto es, la relación entre dos interacciones.

Así como no puede afirmar a - priori, esto es, sin conocer las interacciones que se darán (el contexto), si la lente es convergente o divergente, tampoco decir con respecto a un objeto de qué color es. ¿Cómo decirlo si no sé con qué será iluminado? Tampoco puede hablar de sus pesos si no conozco el campo gravitatorio donde se encuentra, ni qué dimensiones posee: cuál es, por ejemplo, su longitud, cómo saberlo si no sé con qué patrón de medida interactuará.

Tenemos pues que en una primera aproximación las propiedades con que los objetos se aparecen ante nosotros (o con las cuales nosotros las identificamos) no son propiedades de los objetos mismos considerados en aislamiento, sino el resultado de las interacciones entre ellos y la misma "realidad externa" a que pertenecen. En estas circunstancias podríamos considerar que las interacciones son en una primera aproximación "realidad externa", esto es, son lo que nos permite hacer distinciones. Por ejemplo, sin luz tendríamos un universo invisible, sin masa, cuerpos sin peso. Enfaticemos en esto: no es posible percibir los objetos en aislamiento sino en virtud de sus interacciones. En otras palabras, los cuerpos no poseen propiedades en si mismos.

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Figura N° 1. Lente colocada ficticiamente en dos medios, aire y agua. Mientras que en el aire la lente es convergente, en agua (a la derecha) es divergente, una situación similar se presenta en el caso de las lentes bicóncavas.

SEGUNDA SITUACIÓNLA PERCEPCIÓN Y QUIEN PERCIBA

Una enorme roca se desprende de una alta montaña en el desierto. En su caída la roca choca con otras rocas y produce otros desprendimientos, levanta polvaredas impresionantes. En las inmediaciones del acontecimiento no existe ningún organismo, en particular, ninguna que posea oídos. Específicamente, no hay ningún ser humano. En estas condiciones, la caída de la roca, sus choques y rupturas no producen ningún ruido, ningún sonido. Es una caída silenciosa. Considerando la cuestión desde la mecánica, los choques y los golpes sí producen ondas mecánicas que se propagan en el espacio circundante, poro no existen sonidos. Si no tuviésemos oídos viviríamos en un mundo silencioso, no porque los percibiésemos, sino porque no existiesen narices31, viviríamos en un universo inodoro, no porque no percibiéramos los olores, sino porque los olores no existirían.

El que la realidad externa pierda en la percepción la posibilidad de objetivarse y sólo tengamos noticia de su existencia por la interacción con otros mismo en una afirmación mucho más drástica de lo que podríamos pensar. Hasta muy recientemente los colores de las cosas nos remitían a la interacción de determinadas longitudes de onda de la luz visible, reflejadas por los objetos, con nuestros ojos. Hoy como lo afirman Maturana y Varela, el nombrar colores debe correlacionarse con la actividad neuronal y no con longitudes de onda, es posible demostrar que tales estados de la actividad neuronal pueden ser gavillados (desencadenados) por una variedad de perturbaciones luminosas distintas (Maturana H. y Varela D. 1990, p. 18). En otras palabras, la percepción de un determinado color no depende tanto de la señal externa que incide en el organismo, de su actividad neuronal. A las afirmaciones que hacen sobre el color agregan autores:

Lo dicho es valido para todas las dimensiones de la experiencia visual (movimiento, textura, forma y demás), así como para cualquier otra modalidad perceptual… estas experiencias nos están mostrando de que manera nuestra experiencia está amarrada a nuestra estructura de una manera indisoluble (ibid).

Ya veremos en nuestra tercera situación cómo la ilusión de que existan "resultados desnudos", esto es, hechos (puros) no revestidos "con la terminología de una teoría o teorías previamente concebidas" (o la distinción entre observaciones reales y la teoría que surge de ellas) es imposible.

TERCERA SITUACIÓN

31 De una manera más exacta no nos referimos a las narices, sino a todo el sistema fisiológico que nos da noticia del mundo mediante la elaboración de los olores.

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Biconvexa en aire Biconvexa en agua

LA PERCEPCIÓN Y EL CONOCIMIENTO

Lancemos un objeto hacia arriba, ligeramente inclinado y sigamos la trayectoria, observémosla atentamente. Realizamos esta actividad con un grupo de niños de unos 12 años, con un grupo de maestros de básica primaria (entre 35 y 45 años de edad) que no han estudiado física. Todos observan cuidadosamente la trayectoria del objeto. Luego todos ellos la dibujan (Figura N° 2).

Mientras las trayectorias dibujadas por los niños y los maestros son indispensables entre sí, este es, son muy parecidas aunque como se indica en la figura de dos o tres tipos, las dibujadas por los estudiantes de Física son casi idénticas, se trata de unas perfectas parábolas.

(a) (b) (c)

Figura N°2 Dibujo de las trayectorias para lanzamientos inclinados elaboradas por adultos (maestros de básica primaria). Los alumnos del 11 y 12 años dibujan gráficas similares (segura 1985).

Vale la pena preguntar en este caso, ¿quién ve bien y quien ve mal? Luego constatar que tanto los unos como los otros poseen órganos de los sentidos normales, y de reflexionar sobre la situación por un momento es claro para nosotros que las discrepancias entre las "visiones" no se pueden remitir a problemas de los órganos de la visión. La situación es compleja.

Para aproximarnos a una explicación o, al menos, para enriquecer lo que sucede veamos un dato de la historia del pensamiento científico. Cuando comparamos las trayectorias que se dibujan en el siglo XVI en los manuales para vender cañones, llegamos a que en el siglo XVI los objetos lanzados al aire se movían como los ven moverse los niños y las personas que no han estudiado la Física de hoy, que dice que se mueven formando parábolas. Y además, para sorpresa nuestra, los argumentos que en el siglo XVI se proponían para defender las trayectorias que se dibujan son los mismos que hoy utilizamos para decir que se mueven siguiendo parábolas, estos es, la teoría, los instrumentos de medida, los órganos de los sentidos.

Veamos los comentarios de A. Koyrè, cuando se refiere a los estudios de Tartaglia (que datan 1537, expuestas en la nova scientia). Al discutir la teoría se esté para justificar las trayectorias que propone. Koyré anota:

“En la proposición V (Tartaglia) no dice así:

Ningún cuerpo igualmente grave puede durante ningún espacio de tiempo o de lugar, marchar con un, movimiento compuesto (mixto) a la vez de movimiento violento y de momento natural.

Efectivamente, si lo hiciera, debería moverse aumentando continuamente su velocidad y al mismo tiempo disminuyéndola no menos continuamente; lo que, sin duda alguna, es imposible.

La trayectoria del cuerpo lanzando oblicuamente en el aire se presentará como si descubriera al principio una línea recta, después un curva (arco de círculo), luego de nuevo una recta (figura 3-b).

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La solución de tartaglia, lo vemos bien, es completamente tradicional; pero, diga lo que diga, no se desprende de modo alguno del principio que ha afirmado con tanto vigor. Por el contrario, de la imposibilidad del movimiento mixto debería resultar una la trayectoria completamente distinta, angular; el cuerpo debería seguir un recorrido rectilíneo hasta que hubiera alcanzado el punto de velocidad mínima que marca el final de su movimiento violento; después volver a bajar en la línea recta y con un movimiento natural hasta el suelo (figura 3-a). Estas trayectorias aparecen en libros dedicados al arte del cañón en pleno siglo XVI32

Anotemos que posteriormente (1546), en Quesiti et inventioni diverse. Tartaglia hace replanteamiento de su teoría. En el capitulo La Dinámica de Tartaglia del libro de Koyré citado, se ilustran muy bien los llamados tanto a la teoría como a la experiencia y a la observación en las discusiones que se adelantaban entre Tertaglia y sus contemporáneos.

Figura Nª 3. La primera gráfica (3-a) es la que aparece en los libros dedicados al arte del cañón en el siglo XVI. 3-b es una posibilidad de que se sigue de los análisis de Tartaglia, según A. Koyré (op. Cit).

Entonces es lícito preguntar:¿Dentro de unos años, cómo se moverán los cuerpos lanzados al aire?Se evidencia en ésta experiencia la manera como nuestra percepción está influenciada por nuestros

conocimientos. Aunque tanto los que ven de una forma como los que ven de otra, defienden sus percepciones sobre la base de las sensaciones (están dibujando y describiendo “lo que ven”) cuando las explican, utilizan argumentos basados en la teoría o mejor, en alguna teoría. En este sentido Hanson (1977) anota.

En cierto sentido, entonces, la visión es una acción que lleva una “carga teórica”. La observación de x está moldeada por un conocimiento previo de x.

… cuando se ignora el lenguaje y las notaciones en los estudios de observación, se considera que la física descansa sobre la pura sensación y los experimentos de bajo nivel. Se la describe como una concatenación repetitiva y monótona de sensaciones espectaculares y de experimentos de laboratorios escolar. Pero la ciencia física no es solamente una sistemática exposición de los sentidos del mundo; también es una forma de pensar a cerca del mundo, una manera de formar concepciones. El paradigma de observador no es el hombre que ve y comunica lo que todos los observadores normales ven y comunican, sino el hombre que ven en objetos familiares lo que nadie ha visto anteriormente (p.99).

Si en el caso anterior segunda saturación mostramos cómo la percepción está determinada por nuestra estructura fisiológica, en este caso se corrobora la influencia de los conocimientos y concepciones como mediadores y factores desencadenantes al observador, por ejemplo, el movimiento. Así pues, vemos a través de nuestros conocimientos.

Tanto el adiestramiento de nuestra estructura fisiológica, como nuestros conocimientos están determinados culturalmente; por ello; vemos a través de la cultura, esto es, vemos lo que la cultura a que pertenecemos nos permite ver. En este sentido podríamos proyectar hasta la percepción los planteamientos de Carol Feisher

32 Nótese que trayectorias como las previstas por Koyré, cuando interpreta las palabras citadas de Tartaglia, son frecuentes en nuestros estudiantes de 10 a 12 años. Esta respuesta mantiene durante algunos años más en el ambiente en el ambiente escolar siempre manteniendo las inclinaciones de ascenso y descenso del cuerpo lanzado. Se hacen diferente, hasta el punto en que esta última llega a ser vertical. Para los alumnos mientras sube el objeto lleva una fuerza, impresa inicialmente que se va agotando. En el descenso la única fuerza extrema es el peso.

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(a) (b)

A

B

C

D

Feldman (Bruner J. Y Haste H., 1990) sobre la elaboración de las representaciones. Está autora al referirse al desarrollo cognoscitivo expuesto por Piaget afirma que al pasar de las operaciones concretas a las formales.

“el cambio de unas a otras no es simplemente una cuestión de operaciones epistemológicas, sino también una cuestión de cómo es que la “realidad” se recodifica a partir de los objetos, hasta alcanzar la forma proposicional. No son sólo las operaciones las que cambian, sino las cosas sobre las cuales operan (p.127)”.

Así pues, las cosas y “cambio en las cosas” son el resultado de las interacciones del individuo con la realidad externa, de las interacciones y afectos que orientan las miradas a las acciones y conocimientos acerca de esa misma realidad externa.

LOS RETOS PARA UNA ESCUELA ANACRÓNICA

Intentaremos mostrar ahora que una práctica escolar constructivista no es algo que resulta de los propósitos de mantenerse actualizado en cuanto a nuevas metodologías y estrategias de enseñanza. Se trata más bien del resultado de nuevas formas de concebir tanto “la realidad”, como la actividad cognoscitiva, el conocimiento y las formas de validación de esté, aspectos que se oponen a los supuestos (implícitos casi siempre) que orientaban y aun orientan nuestras actuaciones. Ver y concebir el mundo de una manera diferente implica un esfuerzo, implica oponerse permanentemente a nuestra propia formación.

Para ilustrar algunos supuestos a que han estado en la base de la actividad de los científicos y consiguientemente de nuestras concepciones (de realidad, de conocimiento, etc.), a través de los textos y la cultura escolar y tomar conciencia de la manera como éstos supuestos han cambiado en los últimos años, veamos el caso de alguien que sí los hace explícitos. E. Schödinger concluye en su libro Mente y Materia, el capitulo El misterio de las cualidades sensoriales de la siguiente manera,

En este capitulo, he intentado contrastar (con ejemplos sencillos tomados de la más humilde de las ciencias, de la Física) dos hechos generales: a) que todo el conocimiento científico se basa en los sentidos, y b) que, a pesar de todo, las descripciones científicas de los procesos naturales así elaborados carecen de todas las cualidades sensoriales por lo que no pueden dar cuenta de ellas, no pueden explicarlas. Terminaré con un comentario de de carácter general.Las teorías científicas sirven para facilitar el examen de nuestras observaciones y de nuestros descubrimientos experimentales. Todo científico sabe lo difícil que es recordar un conjunto de moderadamente grande de hechos, antes al menos de que se haya esbozado una imagen teórica primaria. No es de extrañar, pues, que los autores de artículos originales y de libros de textos no describan los resultados desnudos que han obtenido, sino que los revisen con la terminología de una teoría o teorías previamente concebidas. Es proceder (por lo que no debemos en absoluto acusarlos), aunque muy útil para recordar ordenadamente los hechos, tiende a destruir la distinción entre las observaciones reales y la teoría que surge de ellas. Y, como las primeras siempre pertenecen a alguna cualidad sensorial, tendemos a creer que las teorías deben explicar las cualidades sensoriales, cosa que, claro está, nunca consiguen (p.95).

Es interesante, y sobre ello volveremos luego, considerar la distinción que E. Schödinger hace entre las observaciones reales y la teoría, entre los hechos desnudos y las descripciones que se hacen de ellos, entre las teorías y los descubrimientos experimentales, distinciones que a la luz de la ciencia contemporánea son mucho más complejas que en los albores de este siglo (o que incluso, tal vez han dejado de existir).

Ahora bien, las aproximaciones que del constructivismo se plantean para la escuela los estudioso de la educación p. ejemplo. Gil Pérez (1986), Arcá y Guidoni (1988), Novak (1988) a todos los conocimientos no, les dan en cuanto construcción del mismo significado. Por otra parte, suele darse un tratamiento a los resultados de la actividad del individuo, del alumno, por ejemplo, (aunque explícitamente se diga otra cosa) diferente al que sea da los resultados de la actividad científica logrados en la historia del pensamiento, u que han conducido parcialmente a la ciencia de los textos. A los primeros se los considera como constructores y susceptibles de mayor elaboración (a veces, como curiosidades o como errores), a los segundos se les asigna el carácter de

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verdad, por ejemplo cuando se colocan como las metas a las que debe orientarse la enseñanza de la ciencia 33, aspecto en que coinciden tales aproximaciones constructivistas con las prácticas pedagógicas y didácticas que ellas mismas critican. Es por ello que las intenciones de estas opciones constructivistas, más que procurar una reconceptualización del conocimiento y de la actividad de conocer se convierten en estrategias metodológicas para llegar a las mismas metas que supuestamente no logra la enseñanza tradicional.

Con respecto a esto puntualicemos que desde una mirada constructivista, no se trata solo de afirmar que a nivel individual cada quien construye su conocimiento y que para ello deben considerarse, como punto de partida, los conocimientos válidos en el momento para quien aprende (sean elaboraciones espontáneas, teorías consolidadas, conocimientos científicos, etc.), sino de considerar en la práctica y actuar en consecuencia que también las elaboraciones cognoscitivas logradas por la especie (las teorías, la ciencia) son construcciones tan provisionales como las primeras (como lo eran los planteamientos de Tartaglia, que en su momento formaban parte de la ciencia establecida) y que corresponden como construcción a una entre muchas posibilidades de realidad.

LAS REALIDADES

Una de las razones que sirven de argumento para privilegiar el conocimiento científico establecido, frente a otras formas de conocimiento, es su poder explicativo (se sostiene que la validación de la teoría se fundamenta en la experiencia mediante proceso de explicación y predicción). Frente a estos, es conveniente puntualizar que las teorías científicas poseen facetas, por una parte, solo son aproximaciones más o menos buenas a los acontecimientos ordinarios, por otra parte, son excelentes aproximaciones a una familia de acontecimientos, los acontecimientos construidos por tales. Teorías, acontecimientos que no existían antes de las teorías mismas. La realidad que estudia la ciencia es entonces una realidad construida por la ciencia. Las ciencias más que un conjunto de enunciados y teorías construidas para explicarse los acontecimientos, es una guía para la construcción de acontecimientos, en otras palabras, esos acontecimientos que explica la teoría, son construcciones de la teoría misma.34 Bachelard (1975, p.17) nos los recuerda cuando afirma, refiriéndose a la física: "Al seguir a la física contemporánea nos hemos alejado de la naturaleza, para entrar en una fábrica de fenómenos".

Veamos el caso de un resorte. De acuerdo a la teoría, los resortes para ser resortes deben satisfacer la ley de Hooke. Esos resortes no existen, pero se trabajo con ellos si existieran. Veámoslo de otra manera; si desde la física se requieren conocer lo más fielmente posible un resorte cualquiera, basta con determinar ciertos parámetros, entre ellos – y, en especial – su constante Hokkiana (k); en otras palabras, una buena aproximación a ese resorte es la ley de Hooke, sin embargo, la ley de Hooke no pasa de ser una buena aproximación, seguramente el resorte se comportará de acuerdo con la ley de Hooke solo en una región muy precisa y reducida del espacio f – vs – x, pero en los demás puntos de tal espacio no.

Tenemos entonces que de acuerdo con la ciencia contemporánea, la producción científica no tiene que ver con la construcción de otra realidad, que con respecto a la primera, en su simplificación y modificación hasta hacerla compresible y manejable por la teoría, mediante el diseño de la matemática. Al respecto Bachelard anota:

El conocimiento común ya no puede ser en el estado presente del saber científico, más que un territorio provisorio un territorio pedagógico para poner la cosa en marcha, para dividir en trozos. Una doctrina de la

33 Guidoni (1989) es particularmente cuidadoso al plantear que la enseñanza de las ciencias en la escuela debe operar componiendo e integrando distintos tipos de actividades de elaboración de modelos u desarrollando otros nuevos con el objeto de llevar gradualmente la ingenuidad de los modelos infantiles hasta la complejidad de los modelos científicos.

Novací (1988) en su artículo Constructivismo Humano, un consenso emergente, cuando compara los mapas conceptuales de Phil, elaborados en grados 2 y 12 comenta que “puede verse también la persistencia de la idea (error conceptual) de que las moléculas de azúcar se disuelven dentro de de las moléculas de agua y por tanto se mueven con las moléculas de agua”. No tenemos cómo el calificativo de error resulta de tomar la ciencia constituida como referente.

Gil – Perez (1986) va aun más lejos al proponer que “la principal dificultad para una correcta adquisición de conocimientos científicos no residiría en la existencia de los esquemas conceptuales alternativos o concepciones intuitivas, sino en la metodología de la superficialidad que está en su origen”. No sólo plantea que los conocimientos científicos son la meta final de la escuela, sino que tal meta es una predeterminación si se trabaja dentro de la metodología científica. De alguna manera, no se trataría sino de mirar bien y de actuar y de discurrir correctamente para adquirir los conocimientos científicos, o para que estos emerjan en la actividad de aula.34 Cuando Rutherford sorprendido observo como se reflectaban las partículas a supuso que debería existir una causa: el núcleo. Para los filósofos y físicos de la época él descubrió el núcleo. Hoy sabemos que no hay tal, antes de Rutherford no existía el núcleo, él lo inventó.

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ciencia es desde ya una doctrina de la cultura de trabajo, una doctrina de la transformación correlativa del hombre y las cosas (Ibid, p.9).

Pero además, la capacidad explicativa de las teorías no se restringe a las teorías validas en el momento, a las teorías de los textos; las otras teorías, las teorías de quienes no saben la física de los textos, también explican, predicen y pueden someterse a la prueba experimental35

Como consecuencia para el que hacer de la clase, es claro que mientras se busque mediante reflexiones y actividades constructivistas elaborar un conocimiento que tiene que ser el establecido (el que está en los textos) para supuestamente explicar una realidad externa dotada de existencia objetiva, continuaremos equivocándonos al tratar de articular dos cosas distintas. En primer lugar, la ciencia que existe no explica lo que nos sucede en la cotidianidad, lo que nos sucede en la cotidianidad es mucho más complejo que lo que la ciencia explica.

Por otra parte, cuando afirmamos que, el ámbito escolar, en nuestras aulas, existen formas espontáneas de explicación y que tales formas de explicación deben constituirse en el punto de partida para la elaboración científica, es conveniente puntualizar que tales formas de explicación corresponden a realidades de los alumnos, esto es, que no se trata de formas de explicación corresponden a las realidades de los alumnos, esto es, que no se trata de formas de explicación alternativas a la misma realidad que percibe o ha construido el maestro, el texto, o la comunidad científica porque, como vimos en el caso del objeto lanzado al aire (tercera situación), nuestras percepciones corresponden a lo que proponemos, a nuestras concepciones. No se trata entonces de proponernos como objetivo que los alumnos logren elaboraciones cada vez más cercana a las explicaciones de la ciencia, sino de posibilitar la construcción de otras realidades.

Este planteamiento nos aboca a una problemática constructivista diferente de la que se centra en tomar como puno de partida de las formas alternativas de explicación para avanzar hacia las explicaciones de la ciencia, entre otras cosas porque las dos explicaciones (las del alumno y las de la ciencia) son, en cada caso, explicaciones a cosas distintas ( a realidades distintas) y, por ello, no pueden ser las mismas. En otras palabras, si se trata, por ejemplo de propiciar la construcción de la realidad de los físicos a partir de la realidad de los alumnos, es conveniente tener claro varias dificultades. En primer lugar, que con la palabra realidad se suelen denotar cosas diferente. Veamos un ejemplo, las ideas de molécula, de molécula en perpetuo y caótico movimiento, de choque elásticos, etc. Corresponden a la teoría cinética de los gases, que es la realidad de los físicos, y tal realidad no es la realidad de los alumnos, ni tampoco la realidad externa, por más vistosa y productiva que nos parezca la imagen. En segundo termino, que las explicaciones de los niños deben considerar no como aproximaciones a la realidad del físico, sino como alusiones a otras realidades. Y, finalmente, que estas otras realidades son los fenómenos, esto es, son el resultado las interacciones del individuo tonel mundo que lo rodea y que, en consecuencia, son diferentes para cada quien.

Carol Fleisher Feldman (op. Cit.) distingue en las tareas cognitivas dos aspectos, el componente operacional de la tarea y el aspecto óntico de la cognición, esto es, la elaboración y la estipulación de las representaciones de la realidad.

Esta construcción de la situación por parte de quien soluciona el problema – su imagen o construcción – es también aquella sobre la que opera: es la suya y no la nuestra, tampoco la de un físico, y tampoco, sin duda, la de un mundo virgen y sin interpretar, que simplemente es como es. Cuando influimos epistémicamente sobre un imput, también creamos o elaboramos una realidad (p.125).

Ahora bien emprender, como se ha pretendido, la tarea de establecer cuales son ésas realidades o representaciones (de los alumnos)36 es una tarea monumental que aunque importante, no es imprescindible en situaciones ordinarias de clase, porque existen formas para trasformarlas sin conocerlas, por ejemplo, enriqueciéndolas, esto es, propiciando encuentros e interacciones.

35 Veamos un ejemplo. Cuando en el aula antes de observar el movimiento de un cuerpo que oscila pendularmente proponemos que se prediga de qué variables dependerá el periodo de oscilación, mientras la mayoría propone que la masa del cuerpo es una variable, un alumno sostiene que la masa no es una variable relevante. “No depende de la masa porque mientras los cuerpos de la masa grande caen más rápido, a la vez, cuando ascienden se frenan más y los efectos se compensan, para los de masa pequeña la velocidad de caída es menor, pero también es menor la des-aceleración cuneado “suben”. Y el alumno proponía que se hiciera la experiencia para comprobarlo. Y hacerlo, la independencia del movimiento respecto de la masa constaba y, con ello, se comprobaba su teoría.36 Ver respecto las innumerables investigaciones sobre formas alternativas de explicación, preconceptos y preteorías de la literatura en los últimos quince años.

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Las posibilidades de la escuela podrían concebirse entonces como la búsqueda de opciones para elaborar y re-elaborar permanentemente la realidad, en donde lo fundamental no sería llegar a metas predeterminadas y coincidentes con la realidad de la ciencia contemporánea, sino con la disciplina y procedimientos que se siguen, en los procesos teóricos de elaboración y re-elaboración que permitirían aprender el significado de lo que es una explicación en la actividad científica, las condiciones que tales explicaciones deben satisfacer, la naturaleza de una teoría científica (la invención, la validación, su enunciado, los procesos de aceptación y rechazo, etc.). Si esto se comprende, aceptar luego una teoría para desde ella ver las problemáticas. Las situaciones y acontecimientos, pueden ser suficientes; se estaría entonces en capacidad de “ver” a lo Newton, o Einstein con la conciencia de que cada caso se trata solo de un juego de lenguajes, no de la aproximación a una verdad única y definitiva.

Los supuestos de la realidad.Ahora bien, las realidades que se construyen, considerándolas como imágenes o modelos, están sustentadas

en supuestos de la realidad que son como los que les dan características especiales a tales realidades. Por ejemplo, desde un primer punto de vista, los objetos del mundo pueden concebirse de dos maneras, como todos de propiedades o como resultado de interacciones (ver nuestra primera situación, cuando solicitábamos una lente convergente). Pueden verse también como agregados de eventos o de objetos más simples, o en su complejidad con comportamientos irreducibles a los elementos “más simples (?)” que los constituyen: se trataría en el primer caso de ver por ejemplo, las sustancias al estudio de los elementos de los cuales están constituidas. Los objetos pueden verse también como realidades independientes del sujeto que los observa o como realidades que solo existen en la medida en que en la interacción se modifiquen y modifiquen al observador. Y pensar en un mundo pleno de propiedades, reducible que se construyen. Así como, también, pensar en un mundo de interacciones, complejo y dependiente del observador, conduce a la concepción de otros mundos, tal vez más próximos a los que habitamos, que estamos construyendo y transformando permanentemente.

LAS PROPIEDADES Y LAS INTERACCIONES

Como lo anotábamos antes, “las propiedades de una lente (convergente o divergente), no son de la gente, sino de la lente y sus circunstancias”. El mundo que se construye partiendo de que la concepción de que los objetos posean propiedades es mucho menos rico en situaciones, más deterministas y tal vez, más tranquilizante, que el mundo pensado en función de las interacciones. Es claro que las propiedades simplifican, al simplificar empobrecen la realidad (nuestra realidad). Al “ver por interacción” es necesario hacer compleja nuestra visión, introducir otras variables, considerar los contextos37. Y como ya lo hemos anotado, ver por interacción es lo que posee deferente niveles, un nivel primario que surge de considerar la interacción de los objetos entre sí (de la luz con los objetos y la emergencia del color, de la masa con la masa y la emergencia del peso, etc.). El mundo que percibimos no es una colección de objetos que puedan aislarse entre sí o separarse arbitrariamente, sino una multiplicidad de interacciones, en el nivel de percepción, lo que percibimos está mediado por lo que perceptivamente hayamos aprendido a ver, por nuestra estructura fisiológica, nuestra actividad neuronal y, por ello lo que percibimos no es lo que está ahí delante de nosotros sino lo que interactúa con nosotros 38. A un tercer nivel, la percepción mediada cognoscitivamente por las expectativas derivadas de nuestros conocimientos (ver tercera situación), que no son expectativas conscientes, las tenemos y nos orientan sin que tengamos noticia de ellas. Vemos pues cómo la percepción depende de la interacción entre nosotros y “la realidad externa” que a su vez está mediada por la realidad que percibimos está determinada por la intencionalidad de la mirada (las actitudes), por los deseos y necesidades.

Veamos unos ejemplos derivados de la escuela. Cuando los niños ven el mundo que los rodea lo hacen desde una mirada compleja; de acuerdo con sus necesidades unas veces se ve una cosa, otras veces se ve otra. Y la misma cosa se transforma de acuerdo con las necesidades, se construyen así incesantemente realidades diferentes: la vara que es espada es lamisca que es figle y la misma con que se golpea como garrote39.

37 El conjunto de tipos de interacción en que aparece un mismo concepto podría ser llamado la “comprehensión” de este sentido científico si se quiere transponer esta noción clásica relativa al concepto asistotético (Ulmo. 1979 p. 45). 38 Uno podría preguntarse cómo sería la realidad si tuviésemos la posibilidad de “ver químicamente”. “El 99% de los animales encuentran su camino mediante pistas químicas dispuestas sobre la superficie, fumadas de olor liradas en el aire o en el agua y aromas que difunden a partir de pequeñas glándulas escondidas hacia e aire que se mueve contra el viento los animales son maetros en este canal químico, en el que nosotros somos idiotas…” nos dice Edward Wilson hablando de una noche en el Amazonas (Wilson W, 1994).39 No es simplemente “jugar a que esto es…”, sino que “esto es efectivamente lo que necesito que sea”.

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Frente a esta inmensa gama de posibilidades en el aula se orienta a los niños par que vean desde una perspectiva simplificada: las rocas se clasifican por su origen, son tres tipos y de acuerdo con esta propiedad bastan muestras de rocas sedimentarias, metamórficas e ígneas para agotar la diversidad. Pero para los juegos y propósitos de los niños tal clasificación es inútil y empobrecedora. ¿Qué sentido tiene el que las raíces de las plantas sean fasciculadas o filiformes si lo que se quiere es hacer un jardín? Esta mirada inspirada en las propiedades corresponde a un afán simplificador, en la angustia por atrapar la realidad en anaqueles tranquilizadores, por ejemplo mediante taxonomías y tal urgencia empobrece la realidad. Tal es el caso de hablar de los reinos de la naturaleza o de los estados de agregación de la metería. Las operaciones de clasificar y de ordenar surgen espontáneamente cuando se quiere conocer, es así como el niño está clasificando constantemente y las clasificaciones que construye el niño aunque no son clasificaciones de la ciencia.

Son útiles y poseen la importancia que deriva de su existencia en cuanto satisfacen sus necesidades y se inspiran en sus conocimientos. En tal sentido, lo que nos queda por propiciar en la escuela es enriquecer el universo par las visiones de la realidad, las descripciones y clasificaciones evolutivas y se hagan cada vez más complejas, independientemente de si se asemejan o no a las clasificaciones de los textos.

BIBLIOGRAFIA

Arcá M. y Guidoni P. (1989) Modelos Infantiles. En enseñanza de las ciencias, 7 (2)

Bacherlard, G. (1975) La actividad racionalista de la física contemporánea. Editorial. Siglo veinte. Buenos Aires.

Bruner, J. (1994). Realidad mental y mundos posibles. Editorial Gedisa. Barcelona.

Bruner, J y haste, H. (1990). La elaboración del sentido. Editorial Paidos (cognición y desarrollo humano) Barcelona.

Gil Pérez, D (1986). La metodología científica y la enseñanza de las ciencias. Relaciones controvertidas. En enseñanza de las ciencias, 4 (2)

Hanson N. R. (1977). Patrones de descubrimiento. Observación y explicación. Alianza Universidad Madrid.

Koyré, A (1978). Estudios de historia del pensamiento científico. Siglo XXI Eds. Bogotá.

Maturan H. y Varela F. (1990). El árbol del conocimiento; base biológicas del conocimiento humano. Editorial Debate. Madrid.

Novak (1988). Constructivismo humano: un consenso emergente. En enseñanza de las ciencias. 1988 (3)

Schödinger, E. mente y materia. Tusquests, Barcelona, 1990-

Segura D. (1990). La experiencia en la clase de ciencias. En naturaleza, educación y ciencia. Nª 5, Santa fe de Bogotá.

Ulmo, J. (1979). Los conceptos físicos. En tratado de lógo9ca del pensamiento científico J. Piaget (Eds.) Paidos, Buenso Aires.

Watzalawick, P y Krieg, P (1994). El ojo del observador: contribuciones al constructivismo. Edición Gedisa. Barcelona.

Wilson, E (1992). La diversidad de la vida. De Drakontos – Crítica. Barcelona.

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TEXTO DE APOYO N° 8

ECOLOGIA INTELECTUAL EN CLASE DE CIENCIAS

Luz Stella Mejía Aristizábal40

El presente artículo se fundamenta en algunos argumentos que le permitirán a los maestros, entender la enseñanza de la ciencia como una actividad cultural (Kelly and Green, 1998). Para tal fin, se retoman algunos aportes de la historia y filosofía de las ciencias, con la intención de realizar un análisis cuidadoso de la propuesta epistemológica de S. Toulmin (1977), que sugiere caminos interesantes en la comprensión de los procesos de aula y más concretamente, de los procesos de enseñanza y aprendizaje de la ciencia, así como también, resalta, la resolución de problemas en ciencias, como factor fundamental para comprender cómo se genera el nuevo conocimiento.

APORTES DE LA HISTORIA Y FILOSOFIA DE LAS CIENCIAS

La historia y epistemología de las ciencias, ha proporcionado un marco teórico que permite analizar a la luz de sus diferentes exponentes, aquellos elementos que han condicionado la emergencia del conocimiento humano. En este caso particular, los planteamientos de Toulmin son fundamentales, ya que él concibe el progreso científico de las disciplinas, como un proceso que en todo momento está orientado por ideales explicativos particulares, a través de los cuales, los conceptos entran a competir, sobreviviendo solo aquellos que dan cuenta de mejores explicaciones.

En efecto, lo que impulsa esta dinámica, es la posibilidad de identificar problemas que surgen de las diferencias entre los ideales explicativos y la experiencia de todos los que trabajan en la disciplina. Según Toulmin, esto es posible evidenciarlo a través del establecimiento de relaciones entre: los problemas disciplinares, los conocimientos corrientes y los ideales intelectuales, a la luz, de la relación entre la cultura escolar y la cultura científica.

Para tal efecto, se hace necesario entonces, proponer una situación problemática que permita identificar, cómo los conceptos evolucionan y cambian, en la necesidad de explicar dicha situación, pues según Toulmin, las disciplinas son empresas en evolución, lo que conlleva, a un uso racional de los conceptos, a partir de tres elementos: El lenguaje, las técnicas de representación y los procedimientos de aplicación de la ciencia. Algunos planteamientos propios de la epistemología toulminiana, son fundamentales, para comprender lo anterior, como por ejemplo, la afirmación de que las teorías y conceptos científicos constituyen una población, que al igual que las poblaciones de organismos biológicos, evolucionan bajo el modelo darwiniano. En este modelo que, comprende una evolución conceptual y unos mecanismos de selección ya no natural, sino cultural, es posible evidenciar, una analogía entre, la evolución de los organismos biológicos y la construcción del conocimiento científico. Ya que, para Toulmin, la generación y selección de los conceptos científicos es semejante a la forma como evolucionan los seres vivos.

Uno de los puntos más importantes de la analogía, es tratar de entender su utilidad demostrando, cómo en la selección de los conceptos, las personas, en este caso investigadores, aplican criterios que son considerados racionales, a fin de contribuir al desarrollo de la disciplina misma. El afirma que, para que pueda producirse el avance de una disciplina, debe tener problemas no resueltos y a partir de estos problemas, se deben generar ciertas exigencias intelectuales y prácticas específicas que permiten la conformación de nuevos conceptos.

40 Profesora de la Facultad de Educación. Universidad de Antioquia. Miembro del GECEM

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Adicionalmente la aparición de nuevos conceptos trae consigo unos procesos de selección que permiten mejorar la disciplina misma.

De la misma manera, en sus planteamientos, distingue tres niveles de cambios en la ciencia: en un primer nivel tenemos los principios, teorías e hipótesis, es el nivel más externo, en donde los cambios son superficiales, en un segundo nivel tenemos la conceptualización, de ese nivel hacen parte el lenguaje, las técnicas de representación y los procedimientos, los cambios en este nivel deben ser más profundos. Por último nos encontramos con la base, es decir el último nivel, este, puede permanecer invariable a pesar de que se den los cambios en los niveles más superficiales, es el nivel de los ideales explicativos o ambiciones intelectuales de la ciencia.

Es decir, el problema disciplinar en la ciencia puede ser resuelto a partir de esos ideales explicativos o ambiciones intelectuales, que se encuentran en la base del conocimiento y que exigen un cambio en el nivel de conceptualización, es el nivel de el lenguaje, las técnicas de representación y los procedimientos. Este nivel de conceptualización puede cambiar aunque la estrategia disciplinar permanezca. Para que los cambios en este nivel se den, es necesario tener ciertos criterios que permitan decidir que el uso de esa técnica de representación, del lenguaje y de los procedimientos tiene un genuino uso científico.

Centrado en el segundo nivel,Toulmin fundamenta su planteamientos de evolución conceptual, aplicando el modelo darwiniano en la ciencia, aunque el no concibe que la evolución conceptual tenga algo de biológica, tampoco supone una analogía formal, aunque se encuentren relaciones de causalidad similares como en el caso de la variación, selección y heredabilidad de ciertas variaciones. (Mejía, L.S, 2006)

Así, como las poblaciones de organismos forman distintas especies debido a los nichos ecológicos disponibles, que tienen el papel de unificar y dar continuidad suficiente a la población, a pesar de que los organismos individuales se diversifiquen continuamente. En el cambio evolutivo se encuentra que, el equilibrio entre la innovación intelectual y la selección crítica divide la población de conceptos en conjuntos representativos de distintas disciplinas, a pesar de la constante aparición de novedades intelectuales en cualquier conjunto particular de conceptos.

El hecho de encontrar esta relación permite pensar que el significado de la evolución de las especies dado por Darwin, ha sido retomado por Toulmin para explicar los cambios conceptuales en la ciencia

« La explicación disciplinaria del cambio científico estudia las oportunidades que pueden ser aprovechadas en cualquier situación problemática, analiza las exigencias creadas por esas oportunidades y evalúa los logros resultantes de los cambios conceptuales mediante los cuales los conceptos científicos respondieron realmente a esas exigencias». (1977: 319)

En este orden de ideas, es conveniente enfatizar que en Toulmin el papel de la ecología intelectual estaría evidenciado en la utilización de criterios que permitan decidir si en el nivel de las conceptualizaciones: las técnicas de representación, el lenguaje y los procedimientos utilizados tienen un uso genuino en la ciencia. Es decir, el resolver una situación problema a partir de ideales explicativos, en donde se proporcionen los procedimientos que involucren el uso de teorías formales, axiomáticas, las representaciones que pueden reposar en analogías, la utilización de formulas, gráficos, mediciones, etc., y en la utilización del lenguaje científico.

Es importante anotar que, una explicación que se considere científica no puede ser una argumentación en donde los conceptos se den bajo una lógica específica, sino que por el contrario debe ser una actividad real, validada por los valores del momento, de ahí que su uso como actividad se considere racional.

En conclusión, es el empleo de las técnicas de representación, el lenguaje y los procedimientos que satisfacen las exigencias intelectuales de las poblaciones de conceptos, lo que Toulmin denomina ecología intelectual y que constituye el mecanismo que permite explicar y entender los procesos de cambio conceptual en las poblaciones conceptuales de las disciplinas.

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De acuerdo, con esto, los conceptos entonces van a cambiar, van a evolucionar, en la posibilidad que tienen de explicar una situación problemática crucial, ya que de acuerdo con Toulmin, las disciplinas son empresas en evolución. Le problemática crucial se entiende como aquella situación que puede pertenecer a algunas de las siguientes posibilidades:

Problemas que una ciencia puede razonablemente explicar, pero a un no lo consigue. Problemas que permitan mejorar explicaciones para abordar fenómenos conocidos. Problemas para relacionar conceptos de una misma ciencia o de ramas diferentes de la ciencia Problemas que permitan resolver conflictos entre ideas científicas y extracientíficas.

BIBLIOGRAFIA

Reigosa y Jiménez (2000) “La Cultura Científica en la Resolución de Problemas de Laboratorio” En: Enseñanza de las Ciencias 18 (2); 275 – 284

Kelly, G; Green, J “The Social Nature of Knowing: toward a Sociocultural Perspective on Conceptual Change and Knowledge Construction” en: Guzzetti, B& Hynd, C (1998) “Perspectives in conceptual Change” Erlbaum Associates, Inc Publisher; New York.

Mejìa, L.S. “Análisis del concepto de ecología conceptual. Una aproximación al aprendizaje como cambio conceptual”. Tesis para optar el título de magíster en educación. Año 2006. No publicada.

Strike, K and Posner, G. (1992) “A Revisionist theory of Conceptual Change” En: Duschl and Hamilton “Philosophy of Science, Cognitive Psychology, and Educational Theory and Practice”. SUNY Series in Science Education. Robert E Yager (Edit). State University of New York Press.

Toulmin, S. (1977) “La Comprensión Humana: El uso colectivo y la evolución de los conceptos. Madrid, Alianza.

AnotacionesEn relación con lo anterior, podemos decir que no es posible separar las explicaciones científicas, es decir los modelos explicativos, de las preguntas, problemas e ideales a los cuales éstos tratan de dar respuesta, de los asuntos metodológicos que permitieron llegar a su construcción, así como, de las “buenas razones” que han permitido llegar a consensos respecto a su valor explicativo y predictivo. Estos elementos, entre otros, hacen parte de las ecologías intelectuales y se constituyen en interesantes objetos de enseñanza y de aprendizaje y, por lo tanto, en contenidos que deben hacer parte de nuestras propuestas educativas.

En este sentido presentamos a continuación el Ciclo didáctico a modo de una propuesta pragmática que conjuga los fundamentos teóricos con aspectos metodológicos inscritos en la perspectiva de enseñanza y aprendizaje como investigación dirigida. Este ciclo ya ha sido presentado en otros apartados de este módulo y ahora presentaremos sólo una síntesis en forma de mapas conceptuales. Estos mapas serán ampliados con el texto final de este módulo, escrito en el cual, a manera de ejemplo se muestra cómo, a partir de una línea teórica, se pueden elaborar proyectos de aula que permiten la cualificación de los procesos de enseñanza. Para la ampliación, profundización y ejemplificación de los procesos y actividades del ciclo

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didáctico es importante leer los textos complementarios que han sido puestos en formato electrónico.

CICLO DIDÁCTICO

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PREGUNTA CENTRAL

INDAGACIÓN DE IDEAS ALTERNATIVAS

BÚSQUEDA DE NUEVOS MODELOS EXPLICATIVOS, PROCEDIMIENTOS Y ACTITUDES

ESTRUCTURACIÓN DE NUEVOS CONOCIMIENTOS: CONCEPTUALES, METODOLÓGICOS Y ACTITUDINALES

APLICACIÓN DE LOS CONOCIMIENTOS A NUEVAS SITUACIONES PROBLEMÁTICAS

La propuesta de ciclo didáctico sintetizada en estos mapas conceptuales, tiene como presupuesto de base una concepción de evaluación centrada en procesos de autorregulación de la enseñanza y el aprendizaje y se inscribe en la perspectiva o enfoque didáctico de la enseñanza como proceso de investigación dirigida. Estas investigaciones, a modo de metodologías para la enseñanza, se centran en problemas auténticos, esto es problemas que sean significativos e interesantes para los estudiantes – no son necesariamente problemas del mundo de su cotidianidad - . En este sentido es muy importante pensar, por ejemplo, en los problemas a los cuales responden las teorías, los modelos y los conceptos centrales de las disciplinas científicas. Vale aquí señalar el valor de la historia de las disciplinas.

También es importante aclarar que en esta perspectiva, no se considera a los estudiantes como pequeños científicos. Se reconoce la profunda diferencia entre la investigación científica en sentido estricto y las indagaciones de clase, no obstante, se concibe al estudiante como constructor de explicaciones, en tanto esta involucrado en procesos que requieren, por ejemplo, relacionar conclusiones con datos, leyes, principios; elaborar y testar hipótesis; es decir, está involucrado en procesos de orden epistémico.

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INDAGACIÓN DE IDEAS ALTERNATIVAS

Implica Logros y Competencias esperados

Explicaciones alternativas

ExplicitarIdentificar

Nivel de requisitos

Con base en Planteamiento de

Problemas Auténticos

pueden ser Situaciones

Reales

Sencillas

Concretas

Para

Puntos de partida

Cualificación

Identificar

proponer

Estrategias

que permitan

Regulación

Aprendizaje

de los

que pueden ser

Estrategiasespontáneas

Valores y actitudes

Para

El texto de apoyo Nº 9. ilustra los conceptos mostrados en los anteriores mapas de conceptos. Con base en dicho texto, en los mapas siguientes y, en general, retomando reflexiones anteriores, ilustre con sus ejemplos los asuntos señalados en el mapa de conceptos. ¿Es posible aplicar estos elementos en la recontextualización del plan de área y en el diseño de una clase maestra? ¿Qué ideas tiene al respecto? ¿Cómo llevarlas a la práctica?

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INDAGACIÓN DE INICIO

Con base en

Estrategias

Como

Mapas conceptuales KPSI Informes personales Q Sort

Cuestionario Abierto

Fuentes de

Se constituyen en

Datos

Red Sistémica

sistematizadospor medio de técnicas como

Para

Modificar programación

Diseñar actividades diferenciales

Organizar grupos de trabajo

Facilitar la autorregulación

Privilegiar la argumentación

En relación con los contenidos es importante propiciar41:

Aprender a partir de diferentes fuentes.

Aprender que el significado está enlas personas, no en las palabras.

Aprender que el hombre aprende corrigiendo sus errores

Aprender a aprender y a desaprender.

Aprendera preguntar en lugar buscar respuestas

Aprender a moverse en laincertidumbre

41 Tomado de MOREIRA, M. A. (2002) Aprendizaje Significativo Crítico. Versión revisada y extendida de la conferencia dictada en el III Encuentro Internacional sobre Aprendizaje Significativo, Lisboa (Peniche), 11 a 15 de septiembre de 2000. Publicada en las Actas del III Encuentro Internacional sobre Aprendizaje Significativo, p.p. 33-45 con el título original de Aprendizaje Significativo Subversivo. Traducción de Ileana Greca y María Luz Rodríguez Palmero

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Pregunta Central Indagación De Ideas

Alternativas

BÚSQUEDA DE NUEVOS: MODELOS EXPLICATIVOS, PROCEDIMIENTOS Y ACTITUDES

Lectura y análisis de Documentos escritos

Visitas a Diversos lugares Experimentos de

Laboratorio

Experiencias

Observación y análisis de Audiovisuales

Por medio de Explicaciones de expertos

Explicaciones de pares

En relación con los contenidos actitudinales podemos Rigurosidad Flexibilidad intelectual Búsqueda de Creatividad Curiosidad Perseverancia Tolerancia ante la

incertidumbre y la duda Espíritu crítico

Sensibilidad Disciplina Autonomía Atención a la Intuición Respeto ante los argumentos Responsabilidad Cooperación Antidogmatismo

En relación con los contenido procedimentales

Deben permitir, a los estudiantes, la mayor participación posible. Son relevantes para los intereses y necesidades de los estudiantes. El estudiante debe tomar decisiones con respecto a cómo desarrollarlas. Exigen una revisión sobre lo que se requiere saber para su desarrollo. Obligan a la reflexión y a la crítica.

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PREGUNTA CENTRAL

INDAGACIÓN DE IDEAS ALTERNATIVAS

BÚSQUEDA DE NUEVOS: MODELOS EXPLICATIVOS, PROCEDIMIENTOS Y ACTITUDES

ESTRUCTURACIÓN DE NUEVOS CONOCIMIENTOS: CONCEPTUALES, METODOLÓGICOS Y ACTITUDINALES

Por medio de

Estrategias Metacognitivas

Como

Mapas conceptuales

V Heurística

Modelo Argumental de Toulmin

Cuadros comparativos

Cuadro Sinóptico

TEXTO DE APOYO N° 9

LA TEORÍA DE LAS CONCEPCIONES ALTERNATIVAS Y SUS APORTES

A UNA PROPUESTA DIDÁCTICA

Ma. Mercedes Jiménez N.42

¿QUÉ SON LAS CONCEPCIONES ALTERNATIVAS?.

“Se entiende por concepciones alternativas aquellos razonamientos utilizados por el alumnado para explicar fenómenos cotidianos que difieren de las formulaciones que se dan desde la ciencia actual”43

A éstas se les han dado diversos nombres, entre ellos: - ideas previas, preconceptos y prerrequisito, de acuerdo a éstas, se considera que el estudiante ya tiene

un conocimiento anterior con el cual puede asociar la nueva información; estas expresiones se asocian a la idea de la acumulación lineal del conocimiento.

42 Estos apartes se extraen de un trabajo de clase, elaborado en la Maestría en educación con énfasis en docencia de las ciencias experimentales. 2003.43 POZO, J. Y GOMEZ, M. 1998. Aprender y enseñar ciencia. Madrid. Morata. p. 98

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PREGUNTA CENTRAL

INDAGACIÓN DE IDEAS ALTERNATIVAS

BÚSQUEDA DE NUEVOS: MODELOS EXPLICATIVOS, PROCEDIMIENTOS Y ACTITUDES

ESTRUCTURACIÓN DE NUEVOS CONOCIMIENTOS: CONCEPTUALES, METODOLÓGICOS Y ACTITUDINALES

Para nueva Diseño y desarrollo de Experimentos de laboratorio

en procesoscomo

Resolución de Problemas de lápiz y papel

Organización y desarrollo de foros de debate

Elaboración de informes escritos

APLICACIÓN DE LOS CONOCIMIENTOS A NUEVAS SITUACIONES PROBLEMÁTICAS

- los llamados errores conceptuales o misconceptions se asocian “o indican una connotación de idea equivocada o una asimilación incorrecta del modelo o teoría formal”44, por lo tanto, las expresiones de los estudiantes se valoraban de acuerdo a la asertividad de las respuestas con relación a las respuestas de los científicos.

- Ideas alternativas, esquemas conceptuales alternativos o concepciones alternativas, permiten predecir y explicar lo que se entiende por un concepto o fenómeno; el término de concepciones alternativas ha sido usado en los últimos años, a partir de iniciativas como la de Wandersee et. al., en 1994 y se definen como aquellas “ideas expresadas por los jóvenes (y por los adultos) que no se parecen a las aceptadas actualmente por la ciencia”45, pero que tienen una elaboración compleja y una validez en sus propios contextos.

ORIGEN Y CARACTERÍSTICAS DE LAS CONCEPCIONES ALTERNATIVAS.

A partir de las diferentes investigaciones que se han realizado sobre ésta temática, se ha sugerido, que las principales características de las ideas alternativas de un sujeto son la generalidad, la persistencia, la estructuración (coherencia) y la dependencia del contexto46 (implícitas y explícitas)47

La generalidad, se refiere a que los tipos de concepciones que se han encontrado en diferentes individuos (género, cultura, edad, nivel educativo) son similares y se comparten en algunos grupos; son persistentes en la medida que permanecen a través de los años, incluso si se ha pasado por niveles educativos; así mismo, son relativamente coherentes o responden a una estructura de ideas y teorías propias del sujeto, que tienen sentido para él y pueden tener una organización jerárquica; y también son dependientes del contexto ya que puede utilizar una o varias explicaciones para el mismo fenómeno y dar respuestas satisfactorias a preguntas o problemas que se le presenten.

En cuanto al origen de éstas ideas alternativas, se sugiere que hay tres: un origen sensorial (las concepciones espontáneas); origen cultural (representaciones sociales); y un origen escolar (concepciones analógicas), que determinan en gran parte la complejidad de las representaciones de éstas para los individuos.

- Origen sensorial: las concepciones espontáneas. Surgen en el intento de “dar significado a las actividades cotidianas y se basarían en el uso de reglas de inferencia causal aplicadas a datos recogidos”48, del mundo en el que se vive y se atrapa a través de los sentidos y percepciones. Es decir, se tiende a creer que existe una semejanza entre causas y efectos; se buscan causas anteriormente conocidas, para explicar episodios de la vida, relacionándolo con lo que pueden conocer, es el caso de las respuestas antropocéntricas de los niños, dado que su principal referente es su propio cuerpo.

Estas sirven, para explicar tanto lo que tiene que ver con la física, la química y la biología, pero también para otras esferas del ser humano, como la salud, la política, etc.

Se caracterizan por ser más implícitas que explícitas, son verbalizadas con dificultad pero pueden relacionarse con algo que sabemos hacer.

44 BLOSSER, Patricia. Science Misconceptions Research and Some Implications for the Teaching of Science to Elementary School Students. En: ERIC/SMEAC Science Education Digest No. 1, 1987.45 SANMARTI, N. (1995). ¿Qué visiones hay sobre cómo los estudiantes aprenden ciencias?. Proyecto docente e investigador de la didáctica de las ciencias. Departament de Didáctica de la matemática i les Ciénces Experimentals. Universitat Autónoma de Barcelona. p.14246 Ibid. p. 14447 Los términos entre paréntesis son presentados en POZO, J. I. y GOMEZ, M. A. (1998) Aprender y enseñar ciencia. Ediciones Morata. Madrid. p. 9648 POZO, J. y GOMEZ, M. p. 98

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- Origen cultural: las representaciones sociales. A diferencia de las anteriores, éstas tienen su origen en la interacción del individuo con el entorno social y cultural. La familia, la escuela y en la actualidad, los medios de comunicación, son algunos de los canales a través de los cuales, los estudiantes adquieren información sobre los fenómenos de la naturaleza y los seres; éstas vías de comunicación influyen en la formación de representaciones de la ciencia y la tecnología, llegando en ocasiones a la escuela de forma distorsionada y confusa.

Al tener un origen más lingüístico y cultural, las expresiones se verbalizan de forma más fácil, pero es difícil llevarlas a la práctica (a la acción).

- Origen analógico: las concepciones análogas. En el contexto escolar, sino se presenta “el conocimiento científico como un saber diferente de otras formas de saber, los alumnos tienden a asimilar esos conocimientos escolares, de forma analógica, a sus otras fuentes de - conocimiento científico – sobre el mundo”49. De esta manera, el estudiante puede confundir, mezclar y diluir el conocimiento científico con el conocimiento sensorial y social, al tratar de aplicarlo a su vida cotidiana. Estas analogías son creadas por los individuos o pueden ser sugeridas, en el aprendizaje formal, en la enseñanza del (la) docente y también de los textos, a través de los cuales se puede sugerir ideas deformadas o simplificadas de ciertos conceptos científicos.

De acuerdo a éstos tres orígenes y a la forma como interactúan en un individuo, se puede visualizar entonces, con más claridad, el por qué estas concepciones alternativas de los estudiantes son resistentes al cambio, son compartidas, implícitas y explícitas y a su vez, también llevan a preguntarse por las estrategias que pueden utilizarse para identificarlas, interpretarlas y tratar de cambiarlas.

A partir de ésta revisión bibliográfica, se considera que los documentos de N. San Martí y de los autores Pozo y Gómez, sirven como guías principales en la organización y profundización de la temática elegida. El primero permite tener una visión general de la didáctica de las ciencias y cómo se articula en ésta, las concepciones de los estudiantes; el segundo, aporta en la complementación de las características y origen de las concepciones, queda a su vez pendiente seguir profundizando en aspectos relacionados como las teorías implícitas, los principios epistemológicos, ontológicos y conceptuales, los cuales son propuestos por estos dos autores.

¿CÓMO IDENTIFICAR LAS CONCEPCIONES ALTERNATIVAS DE LOS ESTUDIANTES… QUÉ HACER CON ELLAS?

Dado que “las concepciones tienen un carácter dinámico, operativo e instrumental; son estrategias cognitivas que los individuos ponen en marcha para seleccionar las informaciones pertinentes, para estructurar y organizar la realidad; hacen referencia a los elementos que los individuos movilizan para explicar, prever o actuar y lógicamente, entroncan con su historia e ideología”50, es necesario detenerse un poco en las estrategias que permiten identificarlas e interpretarlas, es decir, su relación con el enfoque pedagógico y principalmente con la evaluación en los procesos de enseñanza - aprendizaje.

La identificación de las concepciones alternativas, está ligada a los procesos de enseñanza – aprendizaje de corte constructivista, en la medida que éste enfoque resalta el papel del estudiante como sujeto activo de su propio aprendizaje y propone la construcción de relaciones y significados frente al mundo que lo rodea; de ahí, que cobre también interés el reconocimiento de qué es lo que piensa, sabe o cree saber sobre un determinado asunto, antes de iniciar un curso o programa.

Desde este enfoque pedagógico, se considera además que el aprendizaje del estudiante se verá impactado si se identifican las estructuras cognitivas iniciales y en el curso, se les ofrece situaciones de enseñanza – aprendizaje

49 Ibid. p. 10250 ALBADEJO, C., GRAU, R., GUASCH, E. & de MANUEL, J. p. 7

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que posibiliten la contrastación, complementación o cambio de sus esquemas, logrando con ello, la incorporación de la nueva información y tal vez, un aprendizaje significativo.

Reconocer las ideas de los estudiantes adquiere un especial interés en el inicio del ciclo de aprendizaje y está ligado con la fase de evaluación diagnóstica inicial. Ésta evaluación permite, organizar el trabajo del aula de acuerdo a los requerimientos de los estudiantes, la planificación de temas, la formación de grupos; y también aporta en la toma de conciencia del punto de partida tanto de los estudiantes, como del docente en el curso respectivo.

La evaluación diagnóstica, posibilita explorar y recoger información sobre las estructuras cognitivas (o de acogida), que a su vez incluyen:

- Las concepciones alternativas y las estrategias espontáneas de razonamiento;- Las actitudes y hábitos adquiridos en relación al aprendizaje;- El grado de alcance de los prerrequisitos de aprendizaje51.

Existen diferentes actividades y estrategias para realizar esta evaluación, algunos autores sugieren de manera general, la observación, los cuestionarios y las entrevistas52; entre otros se tienen:

- Cuestionarios abiertos- Cuestionarios cerrados - Informes personales o KPSI ( knowledge and prior study inventory)53 - Entrevistas – sobre – ejemplos: (tarjetas o etiquetas)- Entrevista – sobre – situaciones (experiencias reales, o también tarjetas) 54

Es importante aclarar que las estrategias e instrumentos que se sugieren, se deben utilizar con el fin de indagar las concepciones alternativas de los (as) estudiantes; las respuestas podrán ayudar a identificar las ideas de los estudiantes y sus formas de razonar, por lo cual no pueden ser utilizadas para emitir valoraciones de aprobación o recriminación, ya que esto puede obstaculizar los procesos de aprendizaje y acercamiento de los estudiantes con el contenido a enseñar.

De igual manera, la información que brindan estos instrumentos debe darse a conocer a los propios estudiantes, ya sea de forma individual o a través de actividades grupales, lo que ayuda en la identificación de las tendencias generales del grupo frente a un concepto o tema determinado.

A continuación se incluyen algunas características y ejemplos de éstos instrumentos, tomando como base temáticas de biología. Se han adaptado pensando en la población de estudiantes de Licenciatura en Pedagogía Infantil, pero de igual forma podrían aplicarse, con los cambios respectivos, en los distintos niveles educativos.

1. Cuestionarios abiertos: - Deben facilitar la verbalización de las formas de interpretar el problema o fenómeno.- Puede invitarse a utilizar lenguaje escrito, gráfico y simbólico- Las preguntas deben ser claras, contextualizadas, cercanas a la vivencia; que puedan ser respondidas de

forma amplia y para ello, se sugiere dejar espacios adecuados- Que la extensión en número de preguntas sea entre 3 y 5

51 JORBA, p. 97; prerrequisitos: conocimientos punto de partida de la asignatura; grado de dominio que se tiene frente a un conocimiento que pudo o no ser trabajado con anterioridad y que debe construirse o recuperarse, según el caso. p. 103 52 CUBERO, R. (1995) Cómo trabajar con las ideas de los alumnos. Sevilla. Diada editora. p.14 53 JORBA, J. y SANMARTI, N. p. 109 - 117 54 OSBORNE, R. y FREYBERG, P. (1995) El aprendizaje de las ciencias. Narcea. Madrid. p. 22

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Ejemplo a. : (diagnosis sobre uso de lenguaje técnico; preguntas tipo – abiertas, de redacción simple)

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La célula es considerada como la unidad de vida más pequeña; cada una contiene genes que controlan la síntesis de moléculas dentro de ella y permite que se reproduzca; también tiene organelos que actúan como fábricas químicas microscópicas que guían las reacciones químicas de las células y están encerradas por una membrana plasmática, que separa a la célula del medio.

Subraya los términos que te resulten desconocidos.

Podrías explicar éste párrafo a través de dibujos?

Si un (a) compañero te pregunta ¿por qué nos parecemos a nuestros padres y abuelos, tú que le dirías?

Construye tres frases utilizando el término: “organismo”

(nacimiento, crecimiento, metabolismo, célula, adaptación, estímulos, evolución, herencia, cromosomas, genes, organización, reproducción, etc.)

Ejemplo b.: (identificación de seres y posibles relaciones entre ellos; uso de términos comunes y técnicos; grado de descripción y detalles)

Observa la siguiente lámina y escribe en frases cortas, lo que ves en ella.

(Lámina tomada de: FIGUEREDO, E. y URREGO, C. 1994. Prácticas agroecológicas. Fondo FEN. Bogotá. p.89)

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Las plantas no respiran…

Algunas personas creen que es dañino dormir con plantas en el mismo cuarto.

Unos dicen que sí, por que ellas respiran el mismo oxígeno que las personas y por lo tanto, persona y planta compiten por éste elemento; otras personas dicen que no es cierto,

pues las plantas solamente respiran de día, paralelamente al proceso de fotosíntesis y por lo tanto, en la noche no competirían con las personas en el uso del oxígeno.

Con cuál de las dos opciones estas de acuerdo?, justifica tu respuesta.

2. Cuestionarios cerrados- Similares a los cuestionarios abiertos, pero se incluyen respuestas posibles, para que el estudiante elija. - Se puede sugerir que además de elegir la opción, justifiquen la respuesta.- La forma de éste tipo de cuestionario puede facilitar la tabulación de la información.

Ejemplos:

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¿Por qué el topo es ciego?

Andrea le contaba a sus compañeros que había visto un programa de discovery channel, donde dijeron que el topo estrellado tenía ojos pero que no le servían, se guiaba por varios tentáculos (22) retorcidos que rodean la nariz; ella se preguntaba cómo era que el topo había perdido el sentido de la vista.

Julian que la escuchaba, decía que los ojos en los topos se habían perdido con el tiempo, por que no los utilizaban para nada en esos túneles oscuros.

Cecilia, cuestionaba lo de Julián y proponía que en algún momento de la historia de éste animal, los topos que tenían más facilidad de percibir con el olfato que con la vista, encontraron debajo del suelo condiciones favorables donde se podían reproducir y que así, habían sobrevivido más los que tenían buen olfato, que los que tenían buena vista.

Tú que opinas?, con cuál de las dos opciones te identificas, por qué?

3. Los informes personales o KPSI (Knowledge and prior study inventory):- Propuestos por Tamir & Luneta, en 1978.- A través de este instrumento se puede obtener información sobre el grado de conocimiento que el

alumnado tiene en relación a los contenidos que el enseñante propone.- Se sugieren cinco (5) niveles. El de mayor valor se refiere a si es capaz de explicar el concepto o

procedimiento a un compañero (a).- Permite que el estudiante identifique lo que sabe (conocimiento teórico o práctico) y también, posibilita

reflexionar sobre si su nivel de conocimiento es todavía insuficiente.- En su redacción no deben incluirse muchos conceptos o procedimientos (6 a 10 como máximo)

El formato básico:

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Tema: …

Indicar en el lugar correspondiente:Si el concepto ha sido estudiado:1 = no2 = siGrado de conocimiento / comprensión del concepto:1 = no lo conozco / no lo comprendo2 = a lo mejor lo conozco parcialmente3 = conocimiento / comprensión parcial4 = conocimiento / comprensión buenos5 = lo puedo explicar a un compañero (a)

CONCEPTO a. Estudio previo b. Conocimiento

Ejemplo:

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Tema: La reproducción en los seres vivos

Indicar en el lugar correspondiente:a. Si el concepto ha sido estudiado:

1 = no2 = si

b. Grado de conocimiento / comprensión del concepto:- 1 = no lo conozco / no lo comprendo- 2 = a lo mejor lo conozco parcialmente- 3 = conocimiento / comprensión parcial- 4 = conocimiento / comprensión buenos- 5 = lo puedo explicar a un compañero (a)

CONCEPTO a. Estudio previo b. Conocimiento

1. Qué es reproducción?2. Cómo se reproducen las plantas?3. Cómo es el proceso de la fecundación y el embarazo, en los seres humanos?4. Cómo se sabe si el bebé va a ser hombre

o mujer?5. Qué es la clonación?

Sobre el uso de técnicas de laboratorio… ¿Qué sabes hacer?

Indica para cada uno de los procedimientos siguientes:

1 = no lo sé hacer2 = lo sé hacer un poco3 = lo sé hacer bien4 = sabría explicar como hacerlo a un compañero (a)

PROCEDIMIENTO HABILIDAD PARA HACERLO

- Identificar las partes de un microscopio- Hacer un montaje de tejidos vegetales (cebolla,

zanahoria, papa, hojas, tallos)- Hacer un montaje de tejidos animales (sangre, mucosa bucal, piel) - Realizar un cultivo de microorganismos,

en caja de petri- Hacer tinciones de células y tejidos,

utilizando diferentes reactivos

4. Entrevistas – sobre - ejemplos:

- Se utiliza para explorar el concepto del estudiante frente a un concepto determinado.- En la entrevista se proponen preguntas, para que el estudiante exprese su opinión.- De acuerdo a la respuesta, se debe intentar indagar por las razones que da el estudiante.- Se seleccionan dibujos que ilustren los conceptos posibles, que los estudiantes podrían asociar con cada

palabra.- Se pueden hacer pruebas piloto, para descartar o aumentar el número de dibujos utilizados.

Por ejemplo: el término organismo

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Planta

Ser humano

Abeja

HongoPlanta

Paramecio

5. Entrevistas – sobre – situaciones: - Se utiliza para indagar las expresiones de los estudiantes sobre fenómenos de la vida diaria.- Se pueden utilizar experiencias reales (experimentos, por ejemplo) en el curso de la entrevista o también

se puede utilizar tarjetas que las representen.

Ejemplo de preguntas, sobre biología ligadas a la vida cotidiana:

- ¿Por qué nos da hambre?- ¿Qué pasa en nuestro cuerpo, cuando hay una herida o alguien se partió un brazo?- ¿Cómo se forman los huevos en la gallina?- ¿Para qué le sirve la respiración a los seres?

BIBLIOGRAFIA

Albaladejo, C., Grau, R., Guasch, E. & De Manuel, J. (1993). Las concepciones de los alumnos. (Traducción). La ciéncia a l’aula. Activitats d’aprenentatge en ciéncies naturals. Barcelona: Bacanova.Alzate, Maria V. Las teorías infantiles sobre lo vivo y lo no vivo: creencias y escolaridad. En: Revista de ciencias humanas. Universidad Tecnológica de Pereira. Año 5. Junio 1998. p. 105 – 114Audersik, T. Y Audersik, G. Biología. PHH. México. 1997. 991 p.Blosser, Patricia. Science Misconceptions Research and Some Implications for the Teaching of Science to Elementary School Students. En: ERIC/SMEAC Science Education Digest No. 1, 1987. CAMARGO, Angela Y CASTAÑO, Norma. Aproximación a los referentes y formas de pensamiento que los niños tienen acerca de lo vivo. En: el oficio de investigar: educación y pedagogía hacia un nuevo milenio. Colección Desarrollo e investigación en educación No. 2. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá. 2000. 237 p. CASTAÑO, Norma Y LEUDO, Mireya. Las nociones de los niños acerca de lo vivo. Implicaciones didácticas. En: TEA. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá. No. 4. 1998. 49 - 56 Chaparro, Clara I. Lo visible y lo oculto en torno al pensamiento sobre lo vivo. En: Física y cultura. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá. No. 4. 1998. p. 33 – 41Chona, Guillermo et. al. Lo que nos dice la historia de la enseñanza de la biología en Colombia – una aproximación -. En: TEA. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá. No. 4. 1998Driver, R. Psicología cognoscitiva y esquemas conceptuales de los alumnos. En: Enseñanza de las ciencias. 1986. 4 (1), p. 3 - 15Figueredo, E. Y Urrego, C. 1994. Prácticas agroecológicas. Fondo FEN. Bogotá. 172 p.Osborne, R. Y Freyberg, P. (1995) El aprendizaje de las ciencias. Implicaciones de las “ideas previas” de los alumnos. Narcea. Madrid. 301 p.Piaget, J. (1978) La representación del mundo en el niño. Madrid. Morata.Pozo, Juan Y Gomez, Miguel. (1998). Aprender y enseñar ciencia. Del conocimiento cotidiano al conocimiento científico. Ediciones Morata. Madrid.. 331 p. Sanmarti, N. ¿Qué visiones hay sobre cómo los estudiantes aprenden ciencias?. Proyecto docente e investigador de didáctica de las ciencias. Departament de Didáctica de la matemática i les Ciénces Experimentals. Universitat Autónoma de Barcelona.

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ORIENTACIONES PARA RECONTEXTUALIZAR EL PLAN DE ÁREA

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CAPITULO V

ORIENTACIONES PARA RECONTEXTUALIZAR EL PLAN DE ÁREA

La formulación de un Plan de Estudios, implica hacer converger la producción del conocimiento científico, las demandas contextuales, los principios filosóficos institucionales y, las necesidades, las preguntas, los problemas que interpelan y provocan los sentidos de estudiantes y maestros. Cada institución educativa, contextualiza, interpreta, critica, discute y recrea su plan de estudios y, lo transforma en prácticas institucionales, pedagógicas y didácticas, colectivamente construidas y consensuadas. No obstante, es la normatividad vigente la que indica una ruta común para las propuestas curriculares. En ese sentido, los fines de la educación y los objetivos de cada nivel y ciclo definidos por la Ley General de Educación, los lineamientos curriculares, los estándares básicos de competencias y demás normas técnicas curriculares, son las fuentes normativas que orientan el diseño de los Planes de Área.

Ahora bien, para que las propuestas curriculares sean viables y cumplan con sus propósitos formativos, es preciso fundamentarlas en un cuerpo teórico coherente que las oriente: formulación de objetivos, estructuración de contenidos, perspectiva metodológica, selección de recursos didácticos y, criterios y procedimientos evaluativos; todos ellos en lógica coherencia y, en plena concordancia con las características contextuales de los sujetos de la escuela y de las gramáticas de las disciplinas que constituyen las áreas a enseñar. En ese sentido, es posible advertir que los planes de área deben ser la resultante de la articulación de elementos culturales, concepciones pedagógicas y contenidos disciplinares, válidos para un tiempo y lugar determinado.

En la vía de ofrecer algunos elementos orientadores para abordar la de-construcción/recontextualización de los planes de área, se propone un ejercicio de reflexión y de discusión alrededor de aspectos tales como el preámbulo que antecede al plan, los objetivos, la metodología, los recursos didácticos y la evaluación.

1. Presentación del Plan de Área

Los elementos preliminares del Plan de Área tienen como finalidad dotarle de sentido, indicar de qué forma el área aporta a que los principios misionales de la Institución Educativa se hagan realidad, señalar los fundamentos legales en los que se enmarca la propuesta pedagógica del área, contextualizar la Escuela y los sujetos que a ella concurren, mostrar las opciones teóricas tanto de las disciplinas como de la didáctica que subyacen al Plan. En esa línea, se considera importante nombrar los preliminares del Plan de Área como Presentación, en aras de unificar la nominación de estos elementos que por tradición se designan como: justificación, introducción, marco teórico, marco legal, diagnóstico, entre muchos otros.

Presentación entendida como una carta que da identidad al Área, que permite vislumbrar el estado de la discusión sobre los fines educativos de ésta en la Institución y, por tanto, muestra a la comunidad educativa que sus maestros tienen una postura académica fundada.

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Con la finalidad descrita, se propone deshacer analíticamente (de-construir) los preliminares existentes en el Plan, para recontextualizarlos teniendo como referente cuatro aspectos básicos: filosofía institucional, normatividad, contextos y perspectiva didáctica.

Principios filosóficos de la institución educativa

Los principios misionales del PEI (misión, visión, objetivos, perfil del estudiante que se espera formar) muestran la carta de naturaleza de la Institución Educativa, su razón de ser, su finalidad, su identidad, su legitimación ante la sociedad. Por tanto, debe existir una clara correspondencia, entre estos principios y la propuesta pedagógica del área. Normatividad

La normatividad señala las bases legales que regulan los procesos pedagógicos del área, tanto las de carácter externo55, como las internas. - Normas de carácter interno. Resoluciones del Consejo Directivo, del Consejo

Académico, del Comité de Evaluación y Promoción, entre otros.

- Normas de carácter externo. Constitución Política, Ley 115 de 1994 y Normas Técnicas Curriculares (se refieren a los criterios, preceptos, pautas, guías, modelos y procedimientos que reglan el currículo)

Los Contextos

La calidad de la práctica pedagógica del maestro depende, en gran parte, del Contexto, entendido en sus dos acepciones:

- El Contexto social. Espacio local con sus condiciones históricas y socioantropológicas. Contexto que proporciona las “claves” para trazar las rutas por las que han de encauzarse los procesos del enseñar y el aprender.

- El Contexto disciplinar. Las “gramáticas” de cada saber, es decir, el entramado conceptual y metodológico resultante del devenir epistemológico de los saberes.

Conocer los contextos posibilita una práctica pedagógica con sentido, transformadora de las realidades sociales y educativas del entorno, a partir del conocimiento de los saberes que se enseñan.

Perspectiva Didáctica

55 Se sugiere mencionar la norma sólo en sus asuntos fundamentales. Como ejemplo: A nivel externo la licenciatura se rige por las siguientes normas: La Ley 30 de diciembre 28 de 1992 o Ley de la Educación Superior, que organiza el servicio público de la educación superior, garantiza la autonomía universitaria y vela por la calidad del servicio educativo en un marco de libertad de enseñanza, de aprendizaje, de investigación y de cátedra y crea el Sistema de Acreditación de programas universitarios. El Decreto 272 de febrero 11 de 1998, que establece los requisitos de creación…

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La definición de una perspectiva didáctica permite establecer el necesario vínculo entre el análisis teórico y la intervención práctica; “bisagra” que articula el saber pedagógico con el saber de las disciplinas objeto de enseñanza en la escuela. La perspectiva didáctica que se asume56 debe mostrar la coherencia entre objetivos, contenidos, metodología, recursos y evaluación.

De acuerdo con lo expuesto, frente a la Presentación del Plan de Área se contempla un ejercicio de escritura que articule los siguientes aspectos:

Contribución del área al cumplimiento de la misión y los objetivos de la institución. Aportes de la propuesta del área a la formación de los sujetos que pretende formar la I.

E. Referentes legales en los que se “asientan” los procesos pedagógicos del Área. Adopción de los lineamientos curriculares del área. Reflexión sobre los estándares básicos de competencias. Demandas del contexto sociocultural de la I. E. Referentes disciplinares Fundamentos teóricos de la perspectiva didáctica definida para el área. Finalidad Formativa del Área.

2. Los Objetivos

El Plan de Área se sitúa a partir de la definición de los objetivos de formación, que involucran las finalidades del Área en la Escuela y que fungen como orientadores en la estructuración de los demás componentes.

El objetivo deriva directamente de la definición de un problema que, a su vez, resulta de la realización de un diagnóstico. La necesidad de recontextualizar los planes de área, tiene como origen la existencia de una situación problémica. Recontextualizar, no significa cambiar por cambiar, implica una re-lectura del Plan de Área a la luz de los contextos que lo significan y le dan pertinencia.

Los objetivos permiten identificar lo que se desea y lo que se espera, son los propósitos, fines y aspiraciones. Los objetivos son necesarios, de no emplearlos, no podría emprenderse un proyecto, un plan o un programa, puesto que no sería posible saber, como punto de partida, qué es lo que se desea alcanzar. Los objetivos constituyen el "para qué" del plan de área; para definirlos es preciso tener claridad sobre el “qué” se hace con el plan y el "por qué", es decir, las razones, motivos, inquietudes que justifican el plan de área en la IE.

Se debe partir de la formulación de un objetivo general que considere la finalidad del proyecto curricular del área en sus propósitos más amplios dentro de consideraciones de factibilidad. Expresa claramente el para qué, del Área en la Institución Educativa. Su formulación, entonces, obedece a cuestiones realizables, que se puedan cumplir. En su enunciado, los objetivos presentan una acción, y una finalidad, la sola enunciación de la acción no basta, pues, no podría ser objeto de evaluación en tanto no determina el alcance

56 Tradicional, tecnológica, espontaneísta, alternativa.

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que se espera. En consecuencia, los objetivos son evaluables, deben ser planteados de forma que puedan confrontarse posteriormente entre los maestros que guían los procesos curriculares del área.

El objetivo general se concreta en un objetivo por cada grado. Objetivos que obedecen a procesos de enseñanza y aprendizaje en su relación mutua. Estos deben formularse desde el punto de vista del estudiante, planteados como un desarrollo de sus capacidades que incluye, tal como en el general, una acción y su finalidad. En ese sentido, vale la pena tener presente que los objetivos de formación de cada grado no se formulan a partir de temáticas particulares, son abarcadores, procesuales. Objetivos que muestran una relación progresiva en profundidad y complejidad.

Durante las etapas de planificación, organización, y en este caso de recontextualización de la propuesta curricular del Área, surgen una serie preguntas que apuntan a la definición de sus objetivos, entre otras:

¿Qué aporte hace el área a la formación de los estudiantes?¿Cuál es el lugar del área en el sistema educativo? ¿Cuál es la contribución del área a los fines de la educación colombiana?¿Qué demanda la sociedad al área?¿Cuál es la finalidad que plantean los lineamientos curriculares?¿Qué demandan los estándares básicos de competencias?¿Cuál es la relación del área con el contexto social?¿Cuál es la contribución del área a la formación de los sujetos que la institución educativa ha definido en sus principios misionales?

Con lo expuesto, es fácil advertir que la definición de objetivos no es un asunto superficial, ni una tarea a cumplir con el único propósito de ser presentado como requerimiento a la dirección de la IE y a otras instancias administrativas. Es una actividad académica en la que un grupo de maestros intelectuales, esto es, sujetos de saber, expresan en colectivo su toma de decisiones en procura de dotar al área de coherencia y pertinencia. La adecuada formulación de los objetivos del plan de área es garantía de éxito previo y, también, indicio del conocimiento que tienen los maestros, sobre su ejercicio docente.

En consecuencia, frente a la recontextualización de los Objetivos del Plan de Área se sugiere:

1. Deconstruir el objetivo general y recontextualizarlo de tal manera que en él se indique claramente el para qué del Área en la Institución Educativa; se sugiere revisarlo a la luz de las preguntas señaladas anteriormente. (consecuente con la perspectiva didáctica definida para el área)

2. Definir un objetivo por cada grado escolar, en el que se exprese claramente el para qué del Área en el grado específico. Objetivos que muestren una relación progresiva en complejidad entre grado y grado. Para su formulación, se hace importante hacer lectura crítica de los sugeridos, por conjuntos de grados, en los documentos sobre los

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estándares básicos de competencias. (consecuente con la perspectiva didáctica definida para el área)

3. La Metodología

La Didáctica General ha ocupado históricamente un papel muy importante en la formación de maestros. Sin embargo, las últimas décadas presencian agudas discusiones en torno a la formulación de didácticas específicas que dialogan sistemáticamente con las lógicas de las diferentes áreas del conocimiento.

Con esto, no se desconoce la trascendencia del saber pedagógico, en tanto éste les confiere a los maestros identidad intelectual para relacionarse con la ciencia, los saberes, los contextos y sus sujetos. En dicho posicionamiento las didácticas se perfilan como discursos fundamentales, en tanto se erigen como diálogos de saberes que sustentan los procesos de enseñanza y aprendizaje, en estrecha relación con las preguntas de las ciencias, su historicidad y problemas, y a partir de la lectura sistemática de los contextos socioculturales y los sujetos que los componen.

Pese a ello, en el medio educativo es posible observar con frecuencia una visión reduccionista de la didáctica, ya que tiende a pensarse que se trata del equiparamiento de técnicas para garantizar el operativismo como éxito docente. Pero la didáctica es mucho más que simples medios de enseñanza, en tanto su naturaleza guarda la misma lógica del proceso investigativo y exige del maestro un ejercicio creativo pues su labor lo sitúa continuamente frente a problemas reales que demandan poner en escena las esferas ética, estética y lógica.

Es decir, en tanto no hay una receta aplicable a todas las situaciones de los procesos de enseñanza y aprendizaje, el maestro constantemente debe resolver problemas que van más allá del desciframiento de una fórmula, problemas que implican una salida creativa a partir de todos los saberes y competencias apropiados a lo largo de su proceso de formación académica y experiencial.

Es por esta razón que ninguno de los componentes abordados hasta el momento para la recontextualización del plan de área se encuentra aislado: el marco filosófico institucional, los contextos socioculturales, las gramáticas de las disciplinas implicadas en cada área, los objetivos y la metodología son puestos en diálogo a partir de ciertas perspectivas didácticas que relacionan qué, cómo, cuándo, por qué, para qué, y desde cuáles lógicas enseñar y aprender, con un proyecto de formación específico.

En este sentido, el componente de la metodología no puede verse como un cúmulo descontextualizado de técnicas y estrategias. El vocablo método, proviene del latín methodus, derivado del griego MΈΘΟΔΟΣ, μέθοδοσ, meta señala movimiento, y odos camino; básicamente “el camino a seguir” o “medio de conseguir un fin”. La palabra metodología también de origen griego, compuesta por “methodus” –método- y logia –ciencia o estudio de-. Metodología, entonces, se define en su acepción básica como la ciencia que estudia los métodos del conocimiento. De acuerdo con Ander-egg (1995), la metodología es

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"El camino a seguir mediante una serie de operaciones, reglas y procedimientos fijados de antemano de manera voluntaria y reflexiva, para alcanzar un determinado fin que puede ser material o conceptual” En el ámbito pedagógico la metodología se plantea como el camino a seguir en la construcción del conocimiento.

En este punto, cada decisión, cada acción cumple un papel determinante en el proceso y responde a convicciones fundamentadas en una perspectiva didáctica: si se decide tomar un camino y no otro es porque se considera que éste es el más adecuado, no siempre porque sea el más rápido o el más fácil, sino porque puede resultar el más pertinente y coherente con la filosofía institucional, los contextos socioculturales, las experiencias de vida de los estudiantes y las comunidades, los objetivos propuestos en el plan de área y las lógicas internas de las ciencias y disciplinas involucradas. La evaluación, surgida de una observación concienzuda y una interpretación del proceso y los resultados, nos permitirá dimensionar lo recogido en el camino.

Al diseñar la metodología, se hace necesario una certera fundamentación y orientación de nuestra labor formativa, en la cual las distintas formas de enseñanza tengan el lugar didáctico que les corresponda; de esta manera, se debe contemplar no sólo el cómo, sino también el qué de los contenidos. Por este motivo la metodología no sólo está íntimamente ligada con el saber pedagógico sino también con los saberes disciplinares. Las experiencias prácticas de los maestros revelan que no es posible inscribirse inflexiblemente en un modelo metodológico de forma a priori. En la cotidianidad de los procesos, la metodología toma forma gracias a una continua construcción surcada por la lectura de los tiempos, los espacios, los sujetos y sus contextos. Los métodos y técnicas tienen valor en la medida en que se articulan a los otros componentes del plan de área.

Existen múltiples posibilidades de diseñar los procesos metodológicos, que dependen de la creatividad de los maestros y de la diversidad misma de los contextos educativos; pero es importante mencionar que los Lineamientos Curriculares de las diferentes áreas para la educación básica tienden a privilegiar la dinámica del interrogante como alternativa para dotar de sentido los procesos de enseñanza y aprendizaje, en tanto no hay ningún tipo de tematización o proceso desligado de problemas reales. Desde esta lógica, no se pretende la transmisión de una sumatoria inconexa de contenidos, sino más bien la resolución de problemas que articulen los contenidos y abran paso al pensamiento creador y la autonomía congnoscitiva de estudiantes y maestros.

Una alternativa metodológica como la basada en resolución de problemas permite la adquisición de conocimientos y el desarrollo de habilidades y actitudes en los estudiantes, exige una escuela coinvestigadora; donde sea posible reflexionar, discutir, consensuar, disentir, generar nuevas preguntas y tentativas de soluciones. Esta dinámica requiere de espacios para la constante indagación y reflexión pedagógica, a nivel institucional e interinstitucional, donde se propicie el diálogo de saberes entre el colectivo de docentes de área y entre los de las demás áreas, de forma tal que se aporten elementos para el mejoramiento del quehacer pedagógico.

De acuerdo con lo expresado, se sugiere adecuar la Metodología del Plan de Área, tomando en consideración los siguientes elementos:

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1. Recontextualizar la metodología que apoya los procesos de enseñanza del área en coherencia con los objetivos reformulados y sustentarla en los aportes teóricos que le dan sentido. (consecuente con la perspectiva didáctica definida para el área)

2. Enunciar las estrategias didácticas, derivadas de la metodología, de acuerdo con el tipo de competencias que en el área se pretenden desarrollar.

4. Los Recursos Didácticos

¿Qué son los recursos? Un diccionario común los define como medios de cualquier clase que, en caso de necesidad, sirven para conseguir lo que se pretende, también, como elementos necesarios para llevar a cabo una tarea. Gimeno Sacristán (1985) define al medio "como todo aquello que sirve para lograr un objetivo". Se observa, que tanto recurso como medio, pueden tomarse como sinónimos. En ese sentido, si partimos de la tesis de que la intermediación es el proceso que posibilita la asimilación de la cultura, es válido afirmar que, en la comprensión de los contenidos que se abordan en la Escuela, se requiere de medios –o recursos- que soporten la representación de la realidad indagada. Así, los medios –o recursos-, tal como lo señala Gimeno Sacristán (1991), son mediadores culturales necesarios para la enseñanza.

De acuerdo con lo anterior, se sugiere como definición aproximativa que el medio, en el ámbito educativo, es: Cualquier recurso que, con una intencionalidad didáctica, pueda servir como mediador, en contextos de enseñanza-aprendizaje.

En consecuencia, los medios, propician procesos interactivos entre contenidos, estudiantes y maestros y, son didácticos en la medida en que participen de manera activa en una propuesta metodológica. En la forma como se empleen los recursos, se evidencia la perspectiva didáctica y la manera en que el maestro se aproxima a la realidad. Indica, en parte, la forma en que se realiza la comunicación de los saberes que se enseñan. Así, la toma de decisiones concerniente la adquisición de un recurso por parte de la Institución Educativa debe, o debería, pasar por la reflexión sobre ¿Cuáles son las necesidades reales de ese recurso? ¿Qué se requiere de él? ¿Qué papel va a cumplir dentro de la propuesta metodológica? Igualmente, debe considerarse si existe, entre maestros y administradores, claridad en la utilización de todos los medios con los que cuenta la institución y, también sobre ¿Cuáles medios requieren soportes tecnológicos para su manejo? ¿Se requiere capacitación, para acceder al manejo de los recursos que requieren soporte tecnológico? ¿Cuáles de los medios con los que cuenta la I. E. demandan una organización diferente a la habitual para poder utilizarlos?

En ese contexto, los recursos, no son objetos auxiliares que funcionan al margen de la reflexión de los maestros, tampoco elementos decorativos, anexos o, definidos por una determinada moda. Es decir, los medios no son un fin en sí mismos, sus criterios de selección están determinados por la propuesta metodológica del área. Por tanto, en la selección de recursos, es fundamental determinar su utilización, en función de los objetivos,

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de acuerdo con la clase de contenidos que se espera enseñar, con la propuesta metodológica y evaluativa.

Para ponderar la valoración de los medios didácticos y definir sus criterios de selección, se debe considerar su capacidad para transmitir información, para representar la realidad objeto de estudio, sus características de operatividad, su dinamización en los procesos de aula, su capacidad para incidir en procesos de innovación y creación. ¿Por qué y para qué este recurso en ésta área? ¿Por qué y para qué su utilización en este concepto, en este procedimiento, en esta actitud? ¿En la selección de los recursos se tiene en cuenta que éstos posibiliten la participación, la argumentación, la investigación…? ¿Se tienen en cuenta en el plan de área los recursos que ofrece el entorno escolar?

En conclusión, los medios o recursos didácticos utilizados de forma sistemática y de acuerdo con criterios claros, facilitan la planeación, el desarrollo y la evaluación de los procesos de enseñanza y aprendizaje. Por tanto, han de ofrecer los apoyos pertinentes que permitan la consecución de los indicadores de desempeño previstos, relacionados con los contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales.

Finalmente, ante el planteamiento de Gimeno Sacristán (1991) “El problema central reside en que en la institución escolar se ha realizado un fuerte maridaje entre el uso de unos pocos y muy determinados materiales, una metodología y unas pautas de comportamiento institucional que implican a profesores y alumnos fundamentalmente. Ese material dominante es el libro de texto”, es básico preguntar ¿Qué lugar ocupa el libro de texto en el desarrollo de las propuestas emanadas de los lineamientos curriculares? ¿Los textos escolares, pasan por la mirada crítica del grupo de maestros?

El componente RECURSOS en el Plan de Área puede abordarse a partir de:

1. Los criterios de selección de los recursos, de tal modo que conociendo las razones de su elección y el papel que han de cumplir, sea posible determinar cuál es su uso más apropiado. (consecuente con la perspectiva didáctica definida para el área)

2. Su categorización: a) Materiales impresos, b) Materiales didácticos57, c) Registros sonoros, d) Imágenes fijas, e) Equipos y Materiales audiovisuales, f) Programas y servicios informáticos, g) laboratorios, aula taller, h) otros.

5. La Evaluación

¿Qué se evalúa? ¿Para qué se evalúa? ¿Cómo se evalúa? ¿Con cuáles instrumentos? ¿A partir de cuáles criterios? ¿Desde cuál enfoque? Los anteriores son interrogantes constantes en el escenario educativo que nos permiten dar una mirada sobre nuestras acciones y las lógicas que subyacen en ellas, las visiones filosóficas y pedagógicas, las perspectivas didácticas y las relaciones de poder implícitas en las prácticas y los discursos.

57 Instrumentos estructurados, con una intencionalidad concreta (ábacos, regletas, cartografías, juegos, colecciones…)108

La evaluación materializa la posibilidad de revisar el camino recorrido en relación con los propósitos que lo movilizaron; evaluar implica concientizarse de que en muchas ocasiones es necesario tomar rumbos diferentes, y descubrir que ello también es formativo. Todo esto quiere decir que, en concordancia con la misión ética y política de la educación, la evaluación debe apuntar siempre al encuentro de un sentido para el mejoramiento, y no a la intención de encasillar personas o instituciones.

Ahora bien, es indispensable reconocer que la evaluación en muchos espacios educativos se ha convertido en un dispositivo de poder usado para rotular, marginar, controlar y manipular. Es repetida la imagen del maestro que al comprobar que las estrategias pedagógicas propuestas no funcionan para despertar el interés y el compromiso de sus estudiantes, siempre cuenta con la evaluación como mecanismo de amenaza para obtenerlo; pero ello lejos de generar responsabilidad origina un círculo vicioso de miedo y culpabilidad.

Sin embargo, también es posible observar procesos evaluativos que promueven una cultura sistemática de revisión continua, de construcción de sentido en torno a la autonomía, de valoración del error como elemento constitutivo del aprendizaje en la cotidianidad. Vista de esta manera, la evaluación constituye un proceso complejo que no se reduce a la aplicación de instrumentos idénticos a lo largo del tiempo. Al evaluar, cada proceso debe ser mirado desde su singularidad y en el contexto en que se halla inscrito.

Entender la evaluación como problema político corresponde a comprender la coyuntura social, económica y política en la que se escenifica el acto educativo. En una de sus conferencias, el profesor Bernardo Toro (2002) llama la atención sobre los siguientes aspectos:

La evaluación debe promover conciencia crítica de los procesos para hacer de la educación colombiana un proyecto de nación, de lucha y desafío constante.

Se trata de un proceso de inclusión que permite buscar la calidad a partir de la realidad de cada institución educativa.

La evaluación nos puede permitir pasar de una cultura de culpabilidad, a otra de la responsabilidad.

Una evaluación llevada a cabo con ética y transparencia proporciona elementos para construir programas educativos que forman conciencia política y ciudadana.

De otro lado, la evaluación permite comprobar la coherencia entre las prácticas pedagógicas y lo enunciado en los planes de área. Por ejemplo, es poco coherente afirmar en un plan de área que el enfoque asumido para éste se ubica en la educación por competencias y luego limitarse a evaluar de forma descontextualizada cuanta información pudieron memorizar los estudiantes en torno a un tema.

En este orden de ideas, la evaluación es un proceso inseparable de la enseñanza y el aprendizaje, y una mejora en estos últimos, lleva consigo su cualificación. Desde este referente, la evaluación como autorregulación cobra significado, es decir, como conjunto de estrategias que conjugan lo individual y lo colectivo, como proceso interactivo y multidimensional que involucra una toma de conciencia metacognitiva que, a su vez, demanda el establecimiento de relaciones, entre la situación personal, los contenidos, los objetivos y los logros propuestos, con las actividades y acciones que permitan alcanzar dichos logros.

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La evaluación debe entonces buscar la coherencia entre los objetivos, la metodología y los recursos. Es así como los objetivos del plan de área orientarán no sólo lo metodológico, la selección de contenidos, estrategias y actividades, sino también los recursos y la evaluación del propio proceso de aprendizaje. La evaluación, está relacionada entonces, con la valoración del propósito, las formas y el papel que desempeña en el proceso educativo, es decir; el qué, cómo y para qué se evalúa lo aprendido.

El qué evaluar, implica conocer el objeto de la evaluación del aprendizaje (qué contenidos, competencias, actividades o procesos se evalúan), el cómo, está en relación con las técnicas, estrategias que el maestro utiliza para tal fin (con que procedimientos y con qué criterios), y el para qué, se relaciona con el papel que el maestro le confiere a la evaluación del aprendizaje. Desde este referente es necesario aclarar que no se evalúa por evaluar, el maestro debe evaluar desde una intencionalidad, con un propósito bien definido y con criterios claros, desde los cuales sea posible contribuir a la formación de los estudiantes.

De acuerdo con el MEN (1997), la evaluación desde cualquier acepción se refiere siempre a “emisión de juicios” sobre una situación particular. En el campo educativo la evaluación emite juicios luego de comprender, apreciar y estimar los desarrollos de los procesos en su especificidad. Pero no sólo es objeto de evaluación el aprendizaje, también son susceptibles de evaluación: la enseñanza, la administración, la institución escolar y, en general, el conjunto de procesos y productos inherentes al espacio educativo. Lo que significa que la evaluación es permanente, aparece en los diferentes momentos de la vida educativa.

Desde esta perspectiva, la evaluación abre posibilidades de investigación y de formación continua, en tanto promueve la reflexión en torno a las prácticas, las estrategias, las concepciones del quehacer docente. Según los lineamientos curriculares para Lengua Castellana (1998) la evaluación como investigación aboga por un “proceso sistemático y continuo, en el cual se recoge información que es utilizada para reorientar, validar o invalidar estrategias, prácticas, instrumentos, tipos de interacción.” En esta línea, supone la desinstalación de los roles del maestro y el estudiante; el maestro por su parte reflexiona, reorienta, recompone los procesos, a partir de la información arrojada en la evaluación; mientras que el estudiante asume un rol activo, es conocedor de los procesos en los cuales está inmerso y es consciente de la necesidad de mejoramiento.

Como ya fue mencionado, para evaluar adecuadamente es indispensable la coherencia con los objetivos, la metodología y los recursos, expresada en los criterios de evaluación, los cuales favorecen la operacionalización de los logros y estándares, para ir alcanzando diferentes niveles de exigencia en la apropiación de los conocimientos conceptuales, procedimentales y actitudinales.

De acuerdo con Nunziati (1990) citado por Jorba y Casellas (1997) los criterios de evaluación refieren las normas definidas para valorar las actividades realizadas por los estudiantes. Los criterios deben explicitarse para que sirvan de operadores de síntesis en la labor de profesores y estudiantes y no en meros instrumentos de control.

Los criterios serán operacionales si cumplen condiciones tales como:

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Indicar las operaciones que definen la actividad a realizar y el nivel de aceptabilidad de ellas.

Estar planteados de forma clara y concreta. Ser consecuentes con los objetivos generales del área que se enseña.

Asimismo, Nunziati plantea dos tipos de criterios de evaluación, los de realización y los de resultado. Los de realización o procedimentales, señalan las actuaciones esperadas por parte de los estudiantes en su trabajo escolar. Los de resultado indican el resultado esperado y fijan el grado de aceptabilidad de éste.

Competencias, estándares básicos de competencias, indicadores de desempeño, logros, indicadores de logro.

La Ley 715 de 2001 define las “Normas Técnicas Curriculares” como las referidas a los criterios, pautas, modelos y procedimientos que reglan el currículo. En ese sentido, los contenidos, los objetivos, logros e indicadores de logros, los lineamientos curriculares, las competencias y ahora los estándares básicos de competencias, son Normas Técnicas Curriculares, porque indican criterios, pautas, modelos, procedimientos. 58

Las competencias se definen en términos de “las capacidades con que un sujeto cuenta para…” o como “la capacidad que tiene el sujeto para saber hacer…” La competencia es la capacidad de hacer uso de lo aprendido de manera adecuada y creativa en la solución de problemas y en la construcción de situaciones nuevas en un contexto con sentido. El nivel de desarrollo de las mismas, sólo se perciben a través de desempeños, de acciones, sea en el campo social, cognitivo, cultural, estético o físico. Por consiguiente, al evaluar en competencias básicas, se mira el “saber puesto en acción” el “saber hacer”; es decir, se miran las operaciones que los estudiantes, con el saber adquirido, pueden efectuar frente a determinadas tareas.

Estándares básicos de competencias. Son formulaciones claras, precisas y breves, expresadas en una estructura común a todas las disciplinas o áreas, de manera que todos los integrantes de la comunidad educativa los entienda. Estas formulaciones son elaboradas de manera rigurosa, con formulaciones universales, que describen conocimientos y habilidades que los estudiantes deben lograr. Los estándares son observables, evaluables y medibles. "Son niveles básicos de competencia (saber y saber hacer) que los estudiantes deben alcanzar en determinada área y en determinado conjunto de grados”

En Lengua Castellana se han considerado cinco factores que definen los estándares básicos de competencias, cada uno de ellos está compuesto por enunciados identificadores, por grupos de grados, que a su vez se desglosan en subprocesos. Dichos procesos son:

Producción textual Comprensión e interpretación textual Literatura Medios de comunicación y otros sistemas simbólicos Ética de la comunicación.58 Apartes tomados de: Martínez Guerra, Omar Raúl; Herrera Bobb, Rosmary. (2002) Finalidades y alcances del Decreto 230 del 11 de febrero de 2002: Currículo, Evaluación y Promoción de los Educandos, y Evaluación Institucional. Bogotá: MEN.

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El conocimiento de la lengua castellana en la escuela se aborda mediante: El trabajo por Proyectos.

En Matemáticas se han definido los estándares a partir de los conocimientos básicos propuestos en los lineamientos curriculares para el área, esto es los cinco pensamientos matemáticos y sus sistemas correspondientes en los que se incluyen, obviamente, los procesos generales: resolución y el planteamiento de problemas, razonamiento, comunicación, modelación, elaboración, comparación y ejercitación de procedimientos .

Pensamiento numérico y sistemas numéricos. Pensamiento espacial y sistemas geométricos. Pensamiento métrico y sistemas de medidas. Pensamiento aleatorio y sistemas de datos. Pensamiento variacional y sistemas algebraicos y analíticos.

El conocimiento matemático en la escuela se aborda mediante: Situaciones problemáticas.

En Ciencias Naturales se han formulado los estándares a partir de tres ámbitos:

Me aproximo al conocimiento como científico natural Manejo conocimientos propios de las ciencias naturales:

- Entorno vivo- Entorno físico.- Ciencia, tecnología y sociedad

Desarrollo compromisos personales y sociales

El conocimiento de las ciencias naturales y de la educación ambiental en la escuela se aborda mediante: Situaciones Problema

En Ciencias Sociales se han formulado los estándares a partir de tres ámbitos similares a los de ciencias naturales:

Me aproximo al conocimiento como científico social Manejo conocimientos propios de las ciencias sociales:

- Relaciones con la historia y las culturas- Relaciones ambientales y espaciales.- Relaciones ético- políticas

Desarrollo compromisos personales y sociales

El conocimiento social en la escuela se aborda mediante: Preguntas problematizadoras.

Los logros. Son la materialización de los avances que se consideran deseables, valiosos, necesarios, buenos en los procesos de desarrollo de los alumnos. Comprenden los conocimientos, las habilidades, los comportamientos, las actitudes y demás capacidades que

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deben alcanzar los alumnos, de un nivel o grado en un área determinada. Cuando un alumno alcanza un logro, éste nos muestra el estado de desarrollo en el que se encuentra dicho alumno, en relación con el aspecto o área observada. Los logros, que también podrían denominarse alcances, avances, conquistas, son eso: alcances sobre los contenidos a través del conocimiento.

En síntesis, los logros, son alcances sobre los contenidos a través del conocimiento. La puesta en práctica de los contenidos conseguidos a través del conocimiento da lugar a expresarlos mediante su dominio práctico con mayor, aceptable o menor destreza o habilidad. Visto así, la competencia equivale por tanto al grado de habilidades y destrezas para la puesta en práctica de unos contenidos conseguidos a través del conocimiento. Los estándares son también contenidos conseguidos (o logrados) a través del conocimiento, es decir, los estándares son también logros en tanto referentes básicos y universales de lo que se debe aprender.

Es necesario decir que los indicadores son comunes y aplicables a todos los anteriores. Los indicadores como señales o indicios de que se consiguió algo permiten evaluar con mayor precisión. La competencia se evalúa por el desempeño: este permite evidenciar el saber, el saber hacer y el saber actuar.

Frente a la EVALUACIÓN del Plan de Área se contempla:

3. Una presentación de la propuesta evaluativa del área, sustentada en las bases teóricas que le dan sentido. (consecuente con la perspectiva didáctica definida para el área)

4. Los criterios y procedimientos de evaluación, teniendo en cuenta la correspondencia con la formulación de los objetivos y la metodología.

5. Enunciar algunos instrumentos de recolección de información con miras a la evaluación, de acuerdo con el tipo de competencias que, en el área, se pretenden desarrollar.

Bibliografía

Ander-egg, Ezequiel. (1995) Técnicas de investigación social. Argentina: Lumen.

Gimeno Sacristán, J. (1985): Teoría de la enseñanza y desarrollo del currículum. Anaya, Madrid, 2ª edición.

Gimeno Sacristán, J. (1991): Los materiales y la enseñanza. Cuadernos de Pedagogía.

Jorba, Jaume y Casellas, Ester. (1997) La Regulación y la Autorregulación de los aprendizajes: Estrategias y técnicas para la gestión social del aula. Volumen I. Editorial Síntesis.

Martínez Guerra, Omar Raúl; Herrera Bobb, Rosmary. (2002) Finalidades y alcances del Decreto 230 del 11 de febrero de 2002: Currículo, Evaluación y Promoción de los Educandos, y Evaluación Institucional. Bogotá: MEN

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Ministerio de Educación Nacional (1998) Lineamientos Curriculares Lengua Castellana, Santafé de Bogotá.

Ministerio de Educación Nacional. (1997) La evaluación en el aula y más allá de ella. Santafé de Bogotá.

Toro A., José Bernardo. (2002) La evaluación como problema político. Congreso internacional de Educación, Grupo Santillana, Bogotá.

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