jaime cedran - estudar

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Para ensear Ciencias el profesorado puede disear una gran variedad de activi-dades e instrumentos didcticos y utilizar muchos recursos, disponibles cada vez enmayor nmero.

La diversificacin del quehacer en el aula contribuye a la motivacin de los estu-diantes y favorece que cada uno de ellos encuentre sus propios caminos o vas paraaprender. Hay estudiantes que prefieren realizar actividades en las que se tenga quediscutir y expresar opiniones, mientras que otros se pierden en ellas. En cambio,los primeros se aburren y desconectan ante lecciones magistrales. Algunos son muyautnomos y creativos en la realizacin de experimentos, mientras que otros sonmuy dependientes y les cuesta imaginar. Unos disfrutan ante una explicacin del pro-fesorado llena de ejemplos, historias y ancdotas, pero otros prefieren que se digaslo lo que es sustancial, y de forma ordenada.

Aunque, generalmente, los malos resultados no suelen atribuirse a una mala selec-cin y planificacin de las actividades, conviene recordar que es a travs de ellas comolos alumnos aprenden. Es cierto que cada estudiante tiene unos condicionamientospersonales y familiares, pero el reto del profesorado es promover el aprendizaje detodos los alumnos a partir de dichos condicionamientos. El principal medio de quedispone para ello es la planificacin de procesos de aprendizaje que incluyan las acti-vidades ms idneas para dar respuesta a las necesidades, intereses, aptitudes yactitudes de todos los alumnos.

Ello exige que todo enseante haya adoptado una actitud investigadora que le lle-ve a innovar constantemente, a revisar los medios utilizados para ensear y a buscarotros nuevos. Tal cosa no es fcil porque implica estar aprendiendo continuamente ylas primeras veces que se aplica una nueva actividad se experimentan sentimientosde inseguridad e incertidumbre. Pero, al mismo tiempo, esta posibilidad es lo quehace que la profesin de ensear sea tan creativa e interesante.

9Actividades para la enseanza

de las Ciencias

En este captulo se profundizar en las caractersticas y posibilidades de los trestipos de actividades ms utilizadas en las clases de Ciencias como son:

Los trabajos prcticos. Las explicaciones de profesores y alumnos. La resolucin de problemas y ejercicios.

Tambin se analizar el inters de otros tipos de actividades como son:

Los juegos y dramatizaciones.

9.1. Necesidad de diversificar las actividades

En la planificacin de las clases, el profesorado tiene que encontrar un delicadopunto de equilibrio entre la aplicacin de actividades cuyas reglas de funcionamien-to los estudiantes conozcan bien, y actividades innovadoras que rompan con lo espe-rado y promuevan el cambio en las rutinas.

Cada actividad tiene procedimientos asociados y normas que, en parte, depen-den de cada profesor o profesora. Algunos estudiantes intuyen estas normas, aunqueno se expliciten, y las aprenden rpidamente, mientras que otros (la mayora) nece-sitan un mayor grado de explicitacin y ms tiempo y estmulos externos para incor-porarlas. Una vez interiorizados los planes de accin, es decir, transformados en ruti-nas, son tiles para aprender. En efecto, economizan esfuerzos de profesores y alumnosporque no hay que decir cada vez cmo se ha de hacer algo, ni pensar consciente-mente en las reglas necesarias para aplicar la actividad.

Por ejemplo, hay un plan de accin del trabajo en el laboratorio, que incluye lasnormas asociadas al traslado de lugar, al uso de la libreta para tomar notas, a la mani-pulacin de los instrumentos y material, a la organizacin en el espacio del aula-labo-ratorio y del pequeo grupo, a las reglas de lo que se puede o no hacer, al uso delguin de prcticas... De la misma forma, hay un plan de accin para resolver pro-blemas, para tomar apuntes cuando el profesor explica, etc.

Cuando se propone la realizacin de un nuevo tipo de actividad, se debe invertirtiempo en el aprendizaje del plan de accin correspondiente y es por este motivo porel que muchas veces se considera demasiado costoso. Por ejemplo, si se quiere llevara cabo un juego de rol, la primera vez implica aprender muchos procedimientos ynormas. Como, generalmente, hay pocos planes de accin comunes a los distintosprofesores de una etapa educativa cada uno tiene sus propias reglas sobre cmo tra-bajar en el laboratorio, resolver problemas, participar en clase, realizar un mapa con-ceptual..., en el marco de una sola asignatura no hay el tiempo necesario para cons-truir muchos planes distintos, y al final resulta una monotona en las actividades.

Parte III: Cmo ensear Ciencias?

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Por otro lado, las ventajas de las rutinas tambin se convierten en obstculos para elaprendizaje, porque dificultan los procesos metacognitivos favorecedores de la toma deconciencia sobre el sentido de lo que se est haciendo. Por ejemplo, aunque para resolverproblemas nmericos se diga que es necesario revisar los resultados, generalmente esto nose hace porque precisamente requiere reflexionar metacognitivamente. Como hay otroselementos del plan de accin que ya funcionan por ejemplo, se han utilizado todos losdatos disponibles y se obtiene un nmero, se omite el ms costoso. En cambio, la revi-sin es el momento ms importante, porque es cuando se regula la actividad.

Incluso instrumentos con una funcin claramente metacognitiva, como puedenser los mapas conceptuales o las bases de orientacin, pueden transformarse en accio-nes rutinarias, poco tiles para el aprendizaje. Para evitarlo, el profesorado tiene laposibilidad de introducir cambios, que pueden ser pequeas variaciones en la formahabitual de realizar la actividad o, ms en profundidad, que conduzcan a continuaraprendiendo a aprender.

La necesidad de diversificar las actividades y la forma de aplicarlas se justifica enotras razones:

Los caminos por los que se aprende son azarosos, no se pueden prefijar. No hayuna actividad que conduzca de forma segura a un aprendizaje, porque ste esun proceso en el que intervienen un gran nmero de variables. Utilizar activi-dades diversas implica dar mayores oportunidades para la construccin de cono-cimientos.

Los alumnos son distintos, tienen diversas motivaciones, intereses, aptitudes yestilos de aprendizaje. Si una U. D. incluye una diversidad de actividades sefacilita que ms alumnos encuentren aquella que les ayuda a aprender.

El profesorado tiende a plantear actividades que en sus das escolares le fue-ron ms tiles, pero con ello slo facilita el aprendizaje de los alumnos cuyosestilos de aprendizaje sean similares al suyo. En el momento de seleccionar ydisear tareas es importante tener como referente a alumnos concretos y diver-sos del grupo-clase Juan, Elena, Laura... y, pensando en ellos, tomar las deci-siones. No existe una actividad idnea para el aprendizaje de todos, pero el con-junto de todas ellas puede dar respuesta a las necesidades de la mayora.

En general, la diversidad promueve la motivacin, despierta el inters. Ante unanueva propuesta se est inicialmente ms predispuesto a escuchar, a probar.

Sin embargo, muchas veces los estudiantes adolescentes se muestran reti-centes a hacer algo distinto y parece que rechazan la innovacin. No hay queolvidar que saben muy bien que se les plantea modificar rutinas y es normalque se opongan este esfuerzo adicional. Pero tambin se puede comprobar quea menudo es slo una manifestacin propia de la adolescencia, etapa en laque se tiende a no aceptar propuestas provenientes de los adultos.

Captulo 9: Actividades para la enseanza de las Ciencias

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Que los alumnos se compromentan en la nueva tarea depender en buenaparte de la capacidad de estmulo y convencimiento del profesorado. ste hade creer en su inters didctico y no renunciar ante las primeras manifestacio-nes del alumnado. Generalmente, se comprueba que el rechazo inicial es super-ficial y que en la prctica les gusta la diferencia (cuadro 9.1).

Cuadro 9.1. Extracto de pginas del diario de un alumno de 2. de ESO.

16-11-98. Hoy el profe nos ha enseado a hacer mapas conceptuales. Hemos hecho fra-ses que hemos puesto en el mapa.

Creo que no me gustar hacerlos. Lo encuentro difcil y una tontera.18-11-98. Hoy hemos comentado los mapas conceptuales que hicimos el otro da. No me

esperaba que fueran tan diferentes. El mo estaba bastante bien, pero me sali demasiado ver-tical y puse que las bacterias se desplazan gracias a flagelos y en realidad se pueden despla-zar tambin de otras maneras.[...]

14-12-98. Ya soy un experto en hacer mapas conceptuales. Hoy el profe ha cogido el moy lo ha comentado a toda la clase porque ha dicho que estaba bien y que haba puesto cone-xiones entre conceptos del mismo nivel.

La innovacin, el cambio en las rutinas, es tambin un factor importante quefavorece la obtencin de placer en el ejercicio de la profesin y su mejora. Inven-tar y adaptar promueve el desarrollo de la creatividad y pone a prueba la pro-pia capacidad para dar respuesta a los problemas que van surgiendo. Se ha decontinuar aprendiendo constantemente.

Por un lado, es necesario profundizar en los contenidos aprendidos en lalicenciatura, ya que generalmente se tienen pocos conocimientos de la Qu-mica cotidiana o de la Fsica de la Biologa e, incluso, dificultades para identi-ficar los modelos fundamentales de cada disciplina.

Paralelamente, los conocimientos iniciales en Didctica de las Ciencias sonmuy pocos y se desconocen sus fundamentos filosficos, psicolgicos, socio-lgicos, lingsticos... Tambin evolucionan constantemente las tecnologas ylos recursos, y no hay que olvidar que es necesario profundizar en el arte de lacomunicacin y de la expresin oral y corporal. Crear nuevas e interesantesactividades para ensear implica, pues, abrirse a muchos campos del conoci-miento humano.

En el diseo de una unidad didctica se pueden planificar actividades, idear o apli-car instrumentos didcticos y utilizar nuevos recursos aunque la diferencia entre estos con-ceptos muchas veces es slo de matiz. Por actividad se entiende un quehacer que rene


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un conjunto de tareas. Hablamos de actividades experimentales, de resolucin de pro-blemas, de evaluacin... Muchas veces, en la realizacin de la actividad, alguna de lastareas incluye el uso de instrumentos didcticos, como el mapa conceptual, el resumen,el diario de clase, las bases de orientacin, la V de Gowin..., y para llevarla a cabo senecesitan recursos concretos: el laboratorio, guiones de prcticas, ordenador, maquetas,vdeos, libros, carteles, transparencia, juegos, visitas a museos...

Escoger un criterio para clasificar las actividades no es fcil, ya que cada una pue-de tener muchas finalidades y, generalmente, hay tareas comunes a varias de ellas.

a) Actividades y recursos orientados a percibir hechos directamente y construirlos.

Trabajos prcticos:

De observacin y anlisis de objetos, organismos o fenmenos. De demostracin, deduccin y/o comprobacin de regularidades o leyes. De investigacin, ms o menos abiertos.

Actividades fuera del aula (con las finalidades anteriores):

Las salidas al campo, a escuelas de Naturaleza o centros de EducacinAmbiental...

Las visitas a servicios municipales u otros (depuradoras, tratamiento deresiduos, red de transportes pblicos...).

Las visitas a industrias y talleres. Las visitas a museos y exposiciones. El uso del entorno escolar: el edificio, los patios, las calles, los parques...

b) Actividades y recursos orientados a percibir hechos indirectamente y cons-truirlos.

Observacin de psters, fotografas, grabados, diapositivas.... Visionado de vdeos, pelculas, programas de TV... Lectura de artculos de la prensa, de textos... Recogida de datos orales, entrevistas, exposiciones de profesionales, de

alumnos... Anlisis de casos, de biografas.

Internet es una fuente importante de recursos en este mbito.


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c) Actividades orientadas a construir el conocimiento de forma materializada.

Realizacin o uso de maquetas o modelos manipulables. Juegos de simulacin, de rol u otros. Dramatizaciones, expresin corporal de ideas. Realizacin de murales, cmics u otros tipos de representaciones grficas. Realizacin de montajes y exposiciones.

d) Actividades orientadas a construir el conocimiento interactuando con otraspersonas y fuentes de informacin.

Exposiciones magistrales y/o interactivas del profesorado, de personasexpertas, de alumnos del propio curso u otros, utilizando una variedad derecursos posibles: pizarra, transparencias, psters, PowerPoint...

Lectura de documentos, provenientes de artculos, de libros de texto, deconsulta o enciclopedias, de Internet...

Visionado de vdeos y otras fuentes audiovisuales. Actividades de anlisis, discusin y reelaboracin, realizadas en pequeos

grupos o por parejas. Actividades de evaluacin mutua entre el alumnado o de coevaluacin

entre ste y el profesorado. Ejercicios de lluvia de ideas, conversaciones colectivas, coloquios, etc. Puestas en comn en gran grupo para analizar colectivamente formas de

percibir, de razonar, de hablar, de conceptualizar y de valorar.

e) Actividades orientadas a construir el conocimiento reflexionando individual-mente.

Resolucin individual de problemas y ejercicios. Respuesta a cuestionarios. Elaboracin de resmenes, definiciones, diarios de clase, informes de labo-

ratorio... Elaboracin de esquemas, mapas conceptuales, de V de Gowin, bases de

orientacin... Realizacin de ejercicios de autoevaluacin.

9.2. Trabajos prcticos

Por trabajos prcticos se entiende cualquier actividad que comporte la manipula-cin de materiales, objetos u organismos con la finalidad de observar y analizar fen-


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menos. Desde este punto de vista, un trabajo prctico se puede realizar en el labora-torio, pero tambin en el aula o en el campo.

Los trabajos prcticos o experiencias como son llamadas habitualmente, son eltipo de actividades que caracterizan ms la enseanza de las Ciencias, diferencin-dola de otras disciplinas. Sin embargo, diversos estudios demuestran que en Espaaslo un tercio de los profesores de Secundaria planifica la realizacin de algn tra-bajo prctico y aun, en la mayora de los casos, stos tienen slo una funcin de com-probacin de la informacin introducida a travs de explicaciones magistrales.

Cabra preguntarse por qu. Se aducen principalmente razones de dos tipos:

Un trabajo experimental es complejo de gestionar. Se necesita un tiempo depreparacin, no siempre es fcil disponer de todos los materiales y utensiliosnecesarios. Muchas veces los alumnos se han de trasladar, se requiere una orga-nizacin del grupo distinta, se generan muchas preguntas y no es fcil atendera todas ellas, etc. El coste en tiempo y esfuerzo es, pues, alto.

Se opina que la funcin de las actividades en el aprendizaje de conceptos noes esencial, mientras s se considera importante explicar ordenadamente loscontenidos, o dar respuesta a ejercicios y problemas. Se argumenta quelos alumnos no obtienen mejores resultados en los exmenes por el hecho derealizar experimentos y que, en cambio, ocupan mucho tiempo.

El principal valor que se da a los trabajos prcticos es que aumenta la motiva-cin del alumnado, aunque se cree que esta finalidad tambin se puede con-seguir con otros medios menos costosos. Tambin es imprescindible en elaprendizaje de tcnicas y procesos propios de la experimentacin cientfica,pero normalmente estos contenidos no son objetos de enseanza y muchomenos se evalan.

Todas estas percepciones y prcticas deberan analizarse crticamente. Por un lado,no es cierto que, sin realizar trabajos experimentales, los resultados de los aprendi-zajes sean buenos. Slo es necesario analizar el nivel de cultura cientfica de la pobla-cin que ha cursado estudios de Ciencias hasta los 16 aos. Por otro, conviene plan-tearse si lo que se evala en los exmenes tradicionales permite poner de manifiestoaprendizajes significativos.

Aun as, es cierto que la mayora de las prcticas que se hacen son poco efica-ces para aprender, por lo que ser importante profundizar en:

a) Cul es la finalidad de los trabajos prcticos en el aprendizaje de las Ciencias?b) Qu aspectos se deben tener en cuenta en su diseo y aplicacin?c) Qu tipologas se pueden definir y cul es su posible funcionalidad?d) Qu tipo de organizacin puede ser ms idnea?


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A) Cul es la finalidad de los trabajos prcticos?

La actividad cientfica escolar se basa en plantear preguntas relevantes sobre loshechos de la vida cotidiana que puedan dar lugar a la construccin de modelos expli-cativos coherentes con los de la ciencia. Se podra decir que, mediante esta actividad,los hechos de la vida cotidiana se transforman en hechos cientficos escolares. Por ejem-plo, todos los alumnos y alumnas saben que tienen cierto parecido con alguno desus parientes, pero slo cuando este hecho conocido es analizado ms sistemtica-mente diferenciando caracteres, analizando cules se repiten y cules no, en quproporcin, etc. se transforma en un hecho cientfico escolar.

De la misma forma, aunque todo el mundo sabe y dice que los objetos de hie-rro se oxidan, ver la oxidacin del hierro como un cambio qumico requiere, enprimer lugar, mirar el fenmeno con otros ojos La herrumbre es atrada por unimn? Pesa ms o menos que el metal original? Puede volver fcilmente al estadoinicial?.... Este cambio del punto de vista perceptivo no es algo banal. Implicaorientar la mirada a travs de preguntas que no son las habituales en el contextocotidiano.

Para el profesorado, generalmente estas preguntas no representan ningn cam-bio de percepcin ya que ve xido de hierro, un compuesto con propiedades dis-tintas a las de los elementos que lo forman y que pesa ms que el hierro puro. Peroaunque hable de ello a sus alumnos, stos continuarn viendo el orn como un tipode hierro, muy poco denso (que pesa poco) porque el aire se ha mezclado con l.Es decir, los hechos de los que se habla en clase tienen poco que ver con los cons-truidos cotidianamente y no se pueden establecer relaciones significativas.

En un examen realizado al poco tiempo de la explicacin dada por el profesora-do, los estudiantes pueden responder con las palabras que se espera que escriban,pero al poco tiempo se olvidan de ellas porque no se ha construido un conocimien-to significativo que relacione el modelo terico introducido con la forma de perci-bir los hechos que explica.

Es necesario pues distinguir entre la observacin entendida como una captacinde datos sensoriales y la que se entiende como la percepcin de objectos, situacio-nes, relaciones, estado de las cosas, etc. Una cosa es identificar la dureza, el brillo, elcolor, la textura, la forma, etc., y otra es percibir palos. Observar un palo implicareconocer que el objeto que estamos observando pertenece al modelo palo, aunque,por ejemplo, lo veamos quebrado cuando est introducido en un arroyo.

En consecuencia, no se puede esperar del alumnado novel que observe una clu-la en el miscroscopio y reconozca sus partes, porque tan slo ver manchas, for-mas geomtricas, etc. Para ver el ncleo, las membranas, y distinguir entre clulasde vegetales y clulas de origen animal, es necesaria una representacin de estosconceptos. La observacin puede permitirle relacionar esta representacin con las


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formas que ve, compararlas con las que ven otros compaeros y con las que desta-can los expertos a travs de textos escritos o el enseante. Este contraste entre for-mas de ver y de representarse es lo que permite la evolucin del modelo clula enel alumnado.

Los instrumentos tambin son necesarios para construir hechos cientficos. Unosciloscopio permite ver ondas, la balanza posibilita conceptualizar la masa comocantidad de materia y el dinammetro al peso como una fuerza. Es ms, su uso per-mite empezar a reconocer que masa y peso son magnitudes distintas, sencillamenteporque se necesitan instrumentos distintos para medirlas. El aprendizaje de unadeterminada tcnica no tiene, pues, una finalidad en s misma saber pesar con unabalanza, filtrar o manejar un osciloscopio, sino la construccin de los conceptosasociados.

Precisamente, uno de los factores que han dado lugar al avance de la ciencia es lainvencin y uso de nuevos instrumentos que han ampliado el campo de la percepcinhumana. Sin microscopio seguramente no existira el concepto de clula. En cambio,en la escuela a veces se piensa que es posible aprender prescindiendo de la observaciny del conocimiento del instrumento que ha contribuido a la gnesis de un nuevo mode-lo o teora.

Como ya se ha indicado, tambin desde la Psicologa se reconoce la importanciade la actividad manipulativa en la formacin de los conceptos, y de la necesidad dela llamada etapa de la formacin de la accin en su forma material o materializada parallegar a construir mentalmente una idea. Es decir, es necesario representarse el fen-meno y el modelo explicativo a partir de la manipulacin, y, hacindolo, se va cons-truyendo el modelo. Es decir, la prctica de alguna forma debera preceder a la intro-duccin del modelo terico o, mejor, una y otro deberan interrelacionarse fuertemente.

En el cuadro 9.2 se reproduce la planificacin de un proceso de enseanza orien-tado a la construccin del modelo propio de la ptica geomtrica para interpretarfenmenos luminosos. Habitualmente, este modelo se ensea suponiendo que losalumnos y alumnas ya conocen el fenmeno y dibujando en la pizarra esquemas conlneas que representan rayos de luz que no tienen demasiado sentido para los queaprenden. En la propuesta, en cambio, los estudiantes empiezan observando el fen-meno y luego utilizan cuerdas para materializar los rayos de luz. El paso al esquemadibujado en el papel es una etapa posterior.

Otro inters de las prcticas se basa en que son una fuente de conflictos cogniti-vos. A travs de ellas se pueden identificar evidencias que contradigan las percepcio-nes iniciales. Pero conviene recordar que en la mayora de ocasiones no es el experi-mento el que origina el conflicto, sino la discusin que tiene lugar al analizar loobservado y contrastar las distintas percepciones. Por ello, la utilidad de las activi-dades experimentales para aprender depende en buena parte del tiempo que se dedi-que a hablar sobre ellas (cuadro 9.3).


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Cuadro 9.2. Formacin inicial de un modelo.

Sombras y penumbras

El proceso de modelizacin de fenmenos luminosos (ptica geomtrica) empez obser-vando y experimentando con sombras. Los alumnos representaron sobre el papel su primermodelo del fenmeno.

El siguiente paso consisti en representar de nuevo el fenmeno con cuerdas, pero sobreuna cartulina. Finalmente, los alumnos dibujaron el modelo geomtrico utilizando regla ylpiz. Este trabajo se realiz conjuntamente entre la clase de Ciencias y la de Matemticas,con lo que se dispuso de ms tiempo para la enseanza.

Este aprendizaje lo aplicaron posteriormente para explicar los eclipses y otros fenmenos.

Fuente: J. Jorba y N. Sanmart (1991): La Llum i les ombres. Material didctico no publicado.

Cuadro 9.3. La observacin no es por s misma fuente de conflictos cognitivos.

A qu altura llegar el lquido?

La prctica tiene como finalidad constatar el principio de los vasos comunicantes. Losalumnos dibujan primero sus previsiones suponiendo que los dos tubos estn a la misma o adistinta altura. Posteriormente, se realiza la experimentacin para todo el grupo-clase y tie-nen que comparar sus predicciones con la observacin de lo que sucede.

En la realizacin de esta prctica con estudiantes de 1.o de ESO se comprob que muchosde ellos crean inicialmente que el nivel del agua sera distinto a ambos lados del tubo.

Contra lo que se haba supuesto, realizar la experiencia no siempre dio lugar a un con-flicto cognitivo. As:

Algunos alumnos no reconocan que su dibujo inicial era distinto de lo que observa-ban. Continuaban viendo que los niveles no eran iguales. Slo admitan que la dife-rencia era menor de la que ellos haban dibujado.

Otros hicieron trampa, es decir, cambiaron sus dibujos iniciales. Consideraban quehaba sido un despiste al dibujar y no que tuvieran una concepcin distinta. No huboposibilidad de discutir.

Por contra, otros haban dibujado los niveles de ambos tubos iguales, pero la altura eradistinta a la observada y consideraron que su dibujo inicial era incorrecto. La profeso-ra tuvo muchas dificultades para convencerlos de que desde el punto de vista de laidea que se estaba discutiendo, su previsin era correcta.


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La posible finalidad de prcticas como comprobacin de la teora que se hayaintroducido con anterioridad no tiene, pues, mucho inters. Habitualmente, losalumnos slo confirman sus concepciones alternativas. Mucho ms importante es lafuncin de representarse inicialmente un hecho al que, poco a poco, la teora que seir construyendo conjuntamente en el aula dar sentido, o bien, la de dar pie a po-der constrastar las distintas percepciones y sus explicaciones.

B) Qu aspectos se deben tener en cuenta en el diseo y aplicacin de los trabajos prcticos?

Tota actividad tiene unas finalidades y objetivos, en funcin de los cuales se pla-nifica una forma de llevarla a la prctica y de regular las percepciones y las ideas mani-festadas por el alumnado.

Los objetivos didcticos de las actividades prcticas pueden ser variados, depen-diendo fundamentalmente del momento del proceso de aprendizaje en el quese proponga su realizacin.

Si es una actividad de exploracin, normalmente la actividad se planificade forma abierta, buscando que los estudiantes se planteen preguntas y posi-bles interpretaciones e hiptesis de investigacin. No son necesarios guionesque orienten una observacin sistemtica, pero se puede perseguir que se iden-tifiquen regularidades.

En cambio, en otros momentos del proceso de aprendizaje, la observaciny la manipulacin puede ser ms dirigida, promoviendo que los alumnos perci-ban unos determinados aspectos, identifiquen y combinen variables, deduzcanleyes... En estos casos, los guiones de prcticas sern mucho ms orientados ysistemticos.

Si con la actividad prctica se pretende que los estudiantes transfieran cono-cimientos aprendidos en relacin con otros ejemplos o situaciones experimen-tales, la actividad puede planificarse como una investigacin, en la que las pro-pias alumnas y alumnos tengan que plantear el problema y disear todo elproceso experimental.

Una misma experiencia puede, por tanto, tener objetivos didcticos dis-tintos y, en funcin de ellos, ser planificada y aplicada de forma muy diversa(cuadro 9.4).

El diseo y planificacin debe responder a los objetivos didcticos y de apren-dizaje. Habitualmente, se concreta en un guin, que se da por escrito a losalumnos. En l se indica:


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Cuadro 9.4. Una misma experiencia, pero tres actividades prcticas distintas.

Versin 1: Exploracin

Qu balanza marcar un peso mayor?

Discutir en pequeo grupo cul ser vuestra previsin, razonando por qu. Comprobar si vuestras previsiones son las adecuadas. A partir de vuestra observacin, plantear alguna pregunta a la que os gustara aprender a dar

respuesta.

Versin 2: Anlisis sistemtico

Qu fuerzas interactan? Cmo se combinan entre ellas?

Realizar la experiencia que muestra el dibujo y comprobar qu indica la balanza en cada caso. Analizar en cada caso las fuerzas que interactan y componerlas. En funcin de este anlisis, justificar los resultados obtenidos en cada una de las situaciones.

Versin 3: Investigacin

Bsqueda de solucin a un enigma.

Sabemos que sobre un objeto pueden actuar distintas fuerzas y hemos aprendido a com-ponerlas. Con estos conocimientos, encuentra (o encontrad, si la actividad se realiza en gru-po) una explicacin a los distintos pesos que indica la balanza.

Al final, elabora un informe (escrito, un mural, prepara una exposicin para el resto de laclase...) sobre tu respuesta al enigma.

Fuente: Paolo Guidoni (adaptacin de Jordi Martnez), en: Ensear Ciencia. Barcelona. Paids, 1990: 43.


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Un ttulo que ha de ser sugerente y ha de intentar comunicar alguno de losobjetivos y anticipar la accin. Se ha de tener en cuenta que si hay algunaparte del guin de prcticas que los alumnos lean, es el ttulo, por lo que suredaccin tiene mucha importancia.

Una concrecin del objetivo principal de la prctica redactada de forma quesea comprendida por el alumnado y lo motive. Como veremos, no se ha deconfiar en que los alumnos lo lean, pero los referentes escritos siempre sonimportantes.

Dependiendo del tipo de prctica se puede incluir informacin sobre los mate-riales necesarios, el procedimiento a seguir y las condiciones de seguridad exi-gibles. Es mucho mejor acompaar est informacin con esquemas y dibujos.

Habitualmente, tambin se incluyen orientaciones sobre la forma de reco-ger los datos y de tratarlos: tablas, esquemas, grficos...

Finalmente, se debe concretar lo que se espera que elaboren los alumnos alfinal del proceso. No es recomendable incluir un gran nmero de pregun-tas que puedan responder con un s o un no, o con frases muy cortas. Esmucho mejor que tengan que elaborar textos, en los que interrelacionenaspectos observados, justifiquen lo observado o argumenten divergencias.Tambin es til promover la confeccin de V de Gowin, instrumento quefavorece el establecimiento de relaciones entre los hechos observados y susinterpretaciones tericas (vase la figura 10.4).

Una buena planificacin de la prctica conlleva tambin tener en cuenta elfactor tiempo, por lo que se tiene que probar previamente y adaptarla al tiem-po disponible. Por ejemplo, si se quisiera analizar algunas de las sustanciasdisueltas en el agua de mar, es mejor concentrar previamente la disolucin,reduciendo su volumen a la mitad o mejor a una cuarta parte. En caso con-trario, los estudiantes se pueden pasar toda la hora de clase evaporando agua.

Actualmente, tambin se dispone de sensores que permiten la recogida ytransformacin de los datos de forma informtica. Ello puede facilitar, si losalumnos conocen la tecnologa, que el tiempo de trabajo en el aula o en el labo-ratorio se emplee mayoritariamente en la interpretacin y discusin de los resul-tados. En todo caso, siempre se ha de valorar si la complejidad del instrumen-to o del procedimiento es adecuada a las finalidades previstas, y si los estudiantessaben interpretarlo y aplicarlo. Muchas veces ser necesario dedicar tiempo asu aprendizaje, tiempo que nunca puede considerarse como perdido.

Por ltimo, tambin es muy importante prever la organizacin del grupoy su distribucin en el espacio. Generalmente, los trabajos prcticos se realizanen pequeos equipos, por lo que ser necesario planificar cmo se formarn ycmo se repartirn las tareas entre cada uno de los componentes.


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Es necesario que en cada grupo haya, como mnimo, un estudiante que seresponsabilice de coordinar la ejecucin del trabajo y controlar el tiempo, otrode los materiales e instrumentos (que puede colaborar con el profesorado en lapreparacin previa, distribucin y recogida) y otro que tome nota adecuada-mente de todas las observaciones y datos. En funcin del tamao del grupoestas responsabilidades se pueden subdividir o compartir, y han de variar peri-dicamente. La distribucin la har cada grupo, pero se habr de vigilar que nose apliquen estereotipos de gnero como que las chicas sean las secretarias o lasencargadas de la limpieza de los utensilios y que los chicos sean los que mani-pulen los instrumentos.

En la aplicacin de una actividad prctica es muy importante la accin del pro-fesorado orientada a la regulacin de las percepciones, prcticas y concepcionesde los alumnos y alumnas. Aspectos a tener en cuenta son:

Al inicio se debe plantear la pregunta o problema que orientar el trabajo arealizar, o promover que los alumnos planteen las suyas. En esta fase previa,ser importante comunicar y compartir con los alumnos qu se va a hacer,el porqu y el cmo.

No se puede esperar que los alumnos lean el guin y lo comprendan,por lo que se tendr que preparar alguna accin para que los alumnos seapropien de todo ello (vase, por ejemplo, el cuadro 7.8), as como favore-cer la regulacin de sus representaciones iniciales.

Tambin es necesario establecer relaciones entre lo que se va a hacer uobservar y otros fenmenos conocidos, y recordar contenidos conceptualesy procedimentales que se supone que se han aprendido. Para que las mani-pulaciones sirvan para aprender es necesario conectar lo que se hace con cono-cimientos anteriores. El profesorado tiene muy claros estos referentes, perola mayora de los estudiantes no sabe cules son los que debe activar en sumemoria para que la experimentacin tenga sentido (cuadro 9.5).

Cuadro 9.5. Revisin de los conocimientos previos.

Una experiencia que se puede realizar para empezar a construir el concepto de equilibriotrmico es la que muestra la figura del cuadro 5.7. Pero, para que los estudiantes puedan ela-borar alguna explicacin coherente desde el punto de vista cientfico, han de interrelacionarconocimientos aprendidos en momentos distintos, como son los relacionados con el funcio-namiento de los sentidos y del termmetro, y otros que pueden provenir del conocimientocotidiano como que, cuando se ponen en contacto dos cuerpos, su temperatura tiende a igua-larse, o que el calor es un concepto distinto del de temperatura. Por ello, antes de realizarla manipulacin ser importante recordar lo aprendido y discutir posibles concepciones pre-vias a partir de actividades como las del ejemplo.


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(.../...)

Qu s, qu pienso?

Indica qu grado de conocimiento crees tener sobre las siguientes cuestiones segn laescala:

1. No lo s.2. S alguna cosa.3. Lo s bien.4. Sera capaz de explicarlo a algn compaero o compaera.

Contenido Grado de conocimiento

Qu sentido nos permite notar que algo est fro o caliente?Cmo funciona este sentido?Cul es la temperatura normal de nuestro cuerpo y la del ambien-te en un da como hoy?Qu sucede cuando se ponen en contacto dos cuerpos que estna distinta temperatura?Cmo es que el termmetro nos sirve para medir la temperatura?El termmetro nos sirve tambin para medir la cantidad de calorde un cuerpo?

Se puede recoger el grado de conocimiento de la clase y pedir a los que se han puestouna valoracin ms alta que la compartan con el resto del grupo. La discusin, en la que pue-den intervenir todos incluido el profesor, tiene como finalidad que el conocimiento inicialsea lo ms comn posible.

Compara tus opiniones con las de tus compaeros y compaeras. Revisa los aspectosque no acabas de comprender bien porque te sern necesarios para poder explicar bien elexperimento que haremos.

Otra condicin importante para el buen funcionamiento de un trabajo prc-tico es anticipar en lo posible todos los problemas que puedan interferir enla actividad, especialmente los derivados de un mal comportamiento de losalumnos. Es necesario preverlos y hablar de ellos con todo el grupo. Conse-cuentemente, la segunda vez que se hace un experimento acostumbra a fun-cionar mejor que la primera ya que, con la experiencia adquirida, el profe-sorado puede anticipar reacciones difcilmente previsibles la primera vez (cuadro9.6). Tambin han de estar claras (por ejemplo, escritas en un mural) las nor-mas de actuacin, resultado de un pacto al que se ha de llegar previa argu-mentacin y justificacin (no imposicin) (vanse los cuadros 12.2 y 12.3).


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Cuadro 9.6. Anticipar problemas es evitarlos.

Un huevo dentro de una botella

En una clase, al realizar esta experiencia los alumnos (14 aos) relacionaron el fenmenoobservado con la penetracin de un pene en una vagina. Consecuentemente, la actividad sedescontrol y fue imposible discutir sobre el fenmeno observado.

Al ao siguiente la profesora, en vez de desanimarse y considerar que la prctica no sepoda realizar con aquel tipo de alumnos, habl con ellos de lo que era posible que algunosimaginaran. Les dijo que el tema de la reproduccin humana sera objeto de estudio ms ade-lante y que sera un buen momento para hablar de este tipo de temas, pero argument que enaqul, la finalidad era discutir la observacin desde el punto de vista de la Fsica. Nunca mstuvo problemas de comportamiento en su realizacin.

Los y las estudiantes adolescentes pueden tener reacciones que un profesor no pueda pre-ver si es la primera vez que promueve la realizacin de la actividad. Pero con la ayuda de uncompaero ms experto o a base de experiencia, se pueden anticipar muchos de los com-portamientos no deseables. No se trata tanto de anunciar sanciones como de hablar abierta-mente del problema y prever otros momentos para discutir intereses del alumnado.

Aunque se hayan dado bien las instrucciones y estn escritas en el guincorrespondiente, a lo largo de la realizacin de la actividad manipulativa sur-gen problemas de todo tipo: de manipulacin de los instrumentos, de reco-gida y transformacin de los datos, de interpretacin, etc. Normalmente, laregulacin se hace grupo por grupo, pero a veces es necesario intercalarmomentos de comentarios en gran grupo, especialmente cuando el proble-ma es general.

En otros casos, si el profesor no puede atender todas las demandasdirectamente, puede en cambio promover la cooperacin y el intercam-


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bio entre los grupos. Cuando uno ha encontrado una solucin la puedeexplicar a otro.

Es importante asegurarse de que las responsabilidades de los compo-nentes de cada grupo funcionen, ya que entonces el profesor se puede dedi-car a los problemas importantes y no se encontrar desbordado por las peque-as incidencias.

La actividad prctica no acaba con la manipulacin sino en la reelaboracinde los resultados, su anlisis, discusin y sntesis.

Lo que se ha hecho y pensado se ha de poder comunicar y regular. Pue-de hacerse a travs de una puesta en comn en el marco del grupo-clase enla que se comparten resultados e interpretaciones. Pero tambin se puedenrealizar actividades de coevaluacin, en las que los estudiantes se ayudan amejorar sus producciones, o de autoevaluacin.

En todos los casos, ms que valorar respuestas concretas, es importantediscutir los criterios que permiten decidir si algo se hizo bien o si una inter-pretacin es la adecuada (vase, por ejemplo, el cuadro 7.7). La preguntacrucial a plantear por parte del profesorado es: cmo podemos saber si laexperiencia estuvo bien realizada o si la interpretacin es la idnea?

Los informes de prcticas son instrumentos que ayudan a que los estu-diantes organicen todos sus referentes y reflexionen sobre el trabajo realiza-do. Son especialmente indicados en la realizacin de investigaciones o deexperimentos con cierto grado de complejidad. Pero ser importante pactarcon los alumnos sus caractersticas y los criterios de evaluacin.

Para ello, puede ser muy til proporcionar a los alumnos ejemplos debuenos informes escritos por otros estudiantes en cursos anteriores. A par-tir de su anlisis es posible que identifiquen los aspectos que se han de teneren cuenta al confeccionarlos y cmo pueden reconocer si los estn realizan-do adecuadamente. Con estas reflexiones, realizadas primero individual-mente y posteriormente coevaluadas hasta llegar a compartir criterios, losestudiantes son capaces de confeccionar pautas para la autoevaluacin dedicho tipo de textos, del tipo del ejemplo reproducido en el cuadro 9.7.

En todo trabajo experimental son muy importantes los procedimientosrelacionados con la organizacin y transformacin de los datos, especial-mente la confeccin de tablas y de grficos. Muchas veces se supone que losestudiantes ya son expertos en su manejo y no se ensean. Pero convienetener en cuenta que no todos tienen por qu ser capaces de utilizarlos ade-cuadamente (vase el cuadro 9.14), y sin ellos difcilmente se pueden iden-tificar regularidades, plantearse preguntas significativas o imaginar explica-ciones.


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Cuadro 9.7. Criterios para la redaccin de un informe de laboratorio.


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C) Algunas tipologas de trabajos prcticos

Las prcticas pueden ser de muchos tipos y se pueden clasificar en funcin dedistintos criterios. Ya se ha indicado que su formulacin depende del momento delproceso de aprendizaje en que se plantee su realizacin. Otras variables a tener encuenta son:

El tipo de pregunta o problema planteado. El grado de apertura.

c.1) Trabajos prcticos y tipos de preguntas

Es importante que cualquier trabajo prctico parta del planteamiento de una pre-gunta o problema, que es necesario que el alumnado se represente bien. La pregun-ta es lo que da significatividad a la experimentacin:

No slo se requiere que los resultados experimentales sean adecuados en elsentido de ser registros precisos de sucesos experimentales, sino que, adems, debenser apropiados o significativos. Deben arrojar luz sobre alguna cuestin significa-tiva planteada a la naturaleza. (Alan Chalmers, en: La ciencia y cmo se elabora,Madrid. Siglo XXI, 1992: 80).

Para que la observacin cientfica sirva de algo ha de ser a favor o en contra dealguna tesis: la razn de ser del observar no reside meramente en recoger y acumularobservaciones, sino en buscar y sacar a la luz cierto orden existente en los hechos; yde ah que lo observable siga en su desplazamiento a los intereses y finalidades dela indagacin (Marx W. Wartofsky, en: Introduccin a la filosofa de la ciencia. Madrid.Alianza, recogiendo ideas expresadas por C. Darwin, 1976: 163).

Cada tipo de pregunta tiene finalidades de aprendizaje distintas y conlleva quelos alumnos tengan que aplicar diferentes estrategias de razonamiento para poder res-ponder. No es lo mismo pensar inductivamente que deductivamente. Por ejemplo,se puede distinguir entre:

Trabajos prcticos orientados al aprendizaje de un procedimiento o tcnica:Cmo se utiliza tal instrumento? Cmo calcular la densidad de un objeto?Cul ser el contenido en sal de una mezcla?...

Trabajos prcticos orientados a la observacin sistemtica de objetos, organis-mos o fenmenos: En qu se parecen y se diferencian...? Cmo es y cmofunciona?...


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Trabajos prcticos de tipo inductivo en los que se pide al estudiante que detecteregularidades o infiera algn tipo de relacin entre variables. Por ejemplo: Hayalguna relacin entre la presin y el volumen de un gas?, o entre el alargamientode un muelle y la fuerza ejercida? Se conserva la masa, en un cambio qumico?

Trabajos prcticos de tipo deductivo en los que se pide que los estudiantes uti-licen razonamientos deductivos para relacionar ideas generales o teoras conel fenmeno observado. Ejemplos de preguntas seran: Cmo podemos expli-car lo que sucede al calentar un Erlenmeyer tapado con un globo? Cmo sabersi una determinada parte de una planta es un fruto?

Trabajos prcticos hipottico-deductivos en los que los estudiantes han de identifi-car y combinar variables para comprobar hiptesis. Por ejemplo: De qu dependela resistencia de un cable elctrico? Qu papel de cocina absorbe ms agua? Cu-les con las mejores condiciones para el crecimiento de una planta? (cuadro 9.8).

Cuadro 9.8. Diseo de una investigacin.

Qu es lo que favorece el crecimiento de una planta?

Problema Imaginar que visitamos dos huertos.En el huerto A vemos unas plantas muy desarrolladas. En el huerto B obser-vamos la misma especie de planta pero poco desarrollada.Esta observacin nos hace plantear el problema: Qu es lo que favore-ce el crecimiento de una planta? De qu depende su desarrollo?

Qu variables 1. especie de la planta; 2. temperatura ambiente; 3. abono; 4. agua;relacionas con 5. tipo de suelo; 6. edad de la planta; 7. luz.el problema?

Cul es la variable El crecimiento.dependiente?

Qu variable El abono.independienteescogeras?

Si Hiptesis entonces Deduccin

Formulacin Accin (v.i.) Resultados (v.d.)

El abono favorece Abonar las plantas Las plantas crecern el crecimiento cada 5 das durante ms.de las plantas. dos meses.


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(.../...)

Diseo de la investigacin

Condiciones Qu variables fijars? 1. La especie: Lens culinaris.Cmo las definirs o medirs? 2. La temperatura: ambiente.

3. El agua: la misma calidad y cantidad.4. La edad: la misma en todas la plantas.

Empezar desde la semilla.5. El tipo de suelo: tierra para plantas de exterior.6. Luz: la misma orientacin.

Accin Cmo medirs o definirs El abono ser especial para plantas de exterior. la variable independiente (v.i.)? Abonar las plantas con el mismo tipo de Qu valores o tratamiento abono y con la misma cantidad: 2cc cada investigars? 5 das.

Resultados Cmo medirs o definirs la Cada 2 das medir en cm. Desde la base variable dependiente? del tallo a la punta.

Confeccionar una tabla con los datos.

Control Es del tipo comparativo? No.Cmo influye la v.i.?Es del tipo Con... o sin...? S, es del tipo con o sin abonoInfluye o no la v.i.?

Rplicas Qu nmero de rplicas propones? 10 plantas (5 con abono y 5 sin abono)

Material Qu material necesitars para 10 macetas.realizar tu investigacin? Tierra para plantas de exterior (para las

10 macetas).Abono.10 semillas de Lens culinaris (lentejas).

Fuente: Equipo Ciencias, 12-16 del ICE de la UAB, 1995.

c.2) Dependen del grado de apertura

Al mismo tiempo una prctica puede disearse teniendo en cuenta distintos gra-dos de apertura. M. Herron propuso en 1971 una clasificacin distinguiendo entrecuatro niveles de apertura o indagacin:

Nivel cero, en el que se da al alumnado la pregunta formulada, el mtodo quedebe seguir y tambin los resultados que obtendrn.

Nivel uno, en el que se dan todos los apartados menos los resultados. Nivel dos, en el que se da slo la pregunta. Nivel tres, en el que se indica al alumnado un fenmeno o una situacin y a

partir de ella debe formularse la pregunta, proponer un mtodo de anlisis yrecoger los resultados y deducir conclusiones.


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Las prcticas de nivel 0 no tienen ningn inters, ya que no hay una pregunta aresponder. Los estudiantes se limitan a manipular sin realizar ninguna actividad inte-lectual. El cambio de nivel, adems de un cambio en el guin del trabajo a realizar(cuadro 9.9), comporta un cambio en sus objetivos didcticos.

Cuadro 9.9. Guiones de nivel 0 y 2 correspondientes a una actividad prctica similar.

Guin de observacin: las races

1. Toma granos de trigo, judas, maz, habas y humedcelos para hacerlos germinar.

a) Pon semillas sobre una tela metlica que se sostenga en la superficie del agua con cua-tro corchos.

b) Coloca las otras semillas dentro de un bote con serrn o arena hmeda.

Dibuja los dos sistemas cada 2 o 3 das (la germinacin sobre el agua te permitir obser-var el crecimiento de las races y de su ramificacin, y, la que se produce en el serrn, supenetracin).

2. Pon un trozo de mrmol pulido dentro de una caja, tpalo con musgo, granos de trigo, yotra vez musgo. Mantenlo hmedo. Cuando las semillas hayan germinado y las plantas sehayan formado levntalo y observa la superficie del mrmol. Dibuja las seales que laspequeas races seguramente habrn dejado debido a los cidos que segregan.

Todas las races son iguales? Todas crecen en la misma direccin? Cmo es posible que algunas plantas crezcan en zonas muy rocosas?

3. Dispones de semillas de trigo, judas, maz y habas. Disea un experimento que te permi-ta comparar las races de estas plantas.

Describe las similitudes y diferencias entre ellas.4. Investiga la direccin en la que crecen las races cuando se inclina la vasija que contiene

las semillas cuya germinacin ya se ha iniciado. 5. Investiga si cuando unas semillas de trigo germinan sobre un mrmol pulido se observa

algn cambio en el mrmol. Cmo explicas los resultados obtenidos? Escribe la respuesta a las preguntas iniciales.

A lo largo de un curso ser importante que los estudiantes lleven a cabo trabajosprcticos de los niveles 1 al 3, ya que a travs de ellas los estudiantes podrn desa-rrollar distintas capacidades. Generalmente, las de nivel 3 requieren ms tiempo, porlo que slo se podrn realizar algunas. Para evaluar el nivel de las prcticas propues-tas y el tipo de procedimientos que se pide que los estudiantes pongan en prctica estil el guin que se muestra en el cuadro 9.10.


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Cuadro 9.10. Cuestionario para la evaluacin de las prcticas de laboratorio.

Inventario de procedimientos que en el guin de prcticas, explcitamente, se pide que realicen los alumnos

1. Planificacin y diseo. El alumno:

1.1. Formula una pregunta o define un problema que se tiene que investigar.1.2. Predice resultados experimentales.1.3. Formula hiptesis que se tienen que comprobar en esta investigacin.1.4. Disea el mtodo de observacin.1.5. Disea un experimento.

1.5.1. Encuentra la variable dependiente.1.5.2. Encuentra la variable independiente.1.5.3. Disea el control.1.5.4. Hace encajar el diseo experimental con la hiptesis que tiene que compro-

bar.1.5.5. Hace un diseo completo (incluyendo repeticiones del experimento, por ejem-

plo).

2. Realizacin. El alumno:

2.1. Hace observaciones y mediciones.2.1.1. Hace observaciones cualitativas.2.1.2. Hace observaciones cuantitativas.

2.2. Utiliza aparatos, aplica tcnicas.2.3. Consigna resultados, describe las observaciones.2.4. Realiza clculos numricos.2.5. Explica procedimientos.2.6. Coopera con otros estudiantes.

3. Anlisis e interpretacin. El alumno:

3.1. Organiza y estructura los datos.3.1.1. Presenta los datos en tablas o diagramas.3.1.2. Dibuja grficos con los datos.

3.2. Deduce interrelaciones, extrae conclusiones.3.2.1. Deduce relaciones cualitativas3.2.2. Deduce relaciones cuantitativas.

3.3. Analiza el grado de exactitud y precisin de los resultados experimentales.3.4. Define o examina las limitaciones y/o los supuestos inherentes al experimento.3.5. Formula generalizaciones o propone modelos.3.6. Explica interrelaciones.3.7. Formula nuevas preguntas

4. Aplicacin. El alumno:

4.1. Formula hiptesis o predicciones basadas en los resultados de esta investigacin4.2. Aplica las tcnicas experimentales a un problema nuevo.4.3. Aplica los resultados experimentales a un nuevo contexto.

Fuente: Tamir, P. y Lunetta, J. (1978): An analysis of laboratory activities in the BSCS. American Biology Teacher,40: 426-428.


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D) Tipos de organizacin del trabajo experimental

En el laboratorio o en el aula se pueden plantear formas organizativas diversasen funcin tanto del tipo de trabajo prctico como del material disponible, del espa-cio y del tiempo. Algunas posibles organizaciones son:

La misma prctica es realizada en pequeos grupos (que es recomendable queno estn formados por ms de cuatro alumnos). La ventaja es que el guin escomn, as como buena parte de los problemas que surgen.

Toda la clase responde al mismo problema, pero cada grupo investiga un aspec-to diferente. Por ejemplo, las condiciones de crecimiento de semillas, micro-organismos o plantas, o el efecto de una atmsfera cida sobre distintos mate-riales. Tambin puede ser que cada grupo realice una medida y posteriormentese pongan en comn los resultados, analizando el papel del error en la experi-mentacin o identificando alguna regularidad como, por ejemplo, la densidadcomo propiedad caracterstica que relaciona masa y volumen de una sustan-cia. En este tipo de prcticas es muy importante la comunicacin de los resul-tados entre grupos.

Rueda de experimentos en la que cada grupo realiza un experimento distinto yvan pasando de una prctica a la siguiente. La ventaja es que no se necesitamucho material. Es til, por ejemplo, para el aprendizaje de tcnicas concre-tas (mtodos de separacin de sustancias), la observacin de preparacionesmicroscpicas diversas, la identificacin de propiedades de los materiales (con-ductividad elctrica o calorfica, dilatacin, dureza...).

En este tipo de organizacin es importante que el tiempo necesario parala realizacin de cada trabajo prctico sea similar, y que los materiales y apa-ratos necesarios estn ya preparados con anterioridad.

Demostraciones en las que el profesor (generalmente con ayuda de algunos alum-nos que intervienen puntualmente) realiza el trabajo prctico para todo el grupo.

Trabajo individual, necesario cuando se trata de aprender algn procedimien-to o tcnica especficos como, por ejemplo, enfocar un microscopio, utilizaruna balanza o preparar un disolucin. Como es difcil disponer del materialnecesario, se pueden organizar equipos de forma que el profesor ensea su usoa unos alumnos y stos a otros, en cadena. El ltimo lo explica de nuevo alprofesor. Se puede combinar esta organizacin con la de la rueda de experi-mentos o, sencillamente, prever actividades distintas para los alumnos que hande esperar su turno.

La estructura del laboratorio tambin puede ser distinta. La organizacin clsi-ca, con mesas fijas, no es la ms recomendable porque no favorece la interaccin ni


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entre los miembros de un grupo, ni de todo el grupo-clase. Un ejemplo interesantees el expuesto en la figura 9.1:

Figura 9.1. Modelo de estructura de laboratorio.

9.3. La actividad de explicar

Explicar algo es haber llegado a entenderlo de tal manera que sea uno capaz dehacer que otro lo entienda. Wartofsky, M. W. (1976): Introduccin a la filosofa dela Ciencia. Madrid. Alianza, p. 315.

El profesorado acostumbra a pensar que su explicacin es la actividad ms impor-tante para promover el aprendizaje de sus alumnos. Tambin los alumnos aprecianuna buena explicacin. Pero se sabe mucho menos sobre el acto y la manera deexplicar en clase que sobre las ideas cientficas que se desea comunicar.

De hecho, bajo el concepto de explicar se engloban acciones del profesorado confinalidades muy distintas, ya sea dar a conocer el procedimiento que se ha de seguirpara hacer algo (cmo medir el volumen de los lquidos) o resolver un problema,describir fenmenos o teoras (la composicin del agua del mar, la teora cintico-molecular de la materia), argumentar la idoneidad de un modelo o de un valor (porqu nos imaginamos la materia formada por tomos), justificar tericamente unhecho (por qu mientras el agua hierve la temperatura no vara), etc. A travs de


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ellas se ejerce la funcin de mediador cultural, es decir, se promueve que un cono-cimiento propio de los expertos pueda ser comprendido (reconstruido) por los queaprenden.

Sin embargo, esta reconstruccin no tiene lugar de forma significativa si a su vezel alumno no ejerce tambin la actividad de explicar, es decir, si no comunica su for-ma de entender, ya sea a los compaeros, al profesorado, a los familiares o a los ami-gos. De hecho, en algunos casos las explicaciones de alumnos y las de su profesor oprofesora se interrelacionan tanto que es difcil decir dnde empiezan unas u otras.

Generalmente, un profesor es consciente de que entiende algo precisamente cuan-do lo explica a sus alumnos, ya que tiene que organizar un discurso coherente y consentido. De la misma forma, un alumno empieza a comprender cuando tiene queexplicar algo, ya sea oralmente o por escrito. Comunicarse con alguien exige un esfuer-zo de adaptacin y de autorregulacin de las formas de expresarse. Las interaccionesque tienen lugar, aunque sean slo miradas o gestos, favorecen esta regulacin, conlo que mientras una persona est hablando o escribiendo va tomando conciencia deque cada vez comprende mejor la idea a expresar.

En este apartado, analizaremos caractersticas de:

a) Las explicaciones del profesorado, recogiendo ideas expresadas por Ogbornet al. (1998).

b) Las explicaciones del alumnado a partir de Izquierdo y Sanmart (1999).

A) Las explicaciones del profesorado

Las explicaciones que se dan en la clase de ciencias pueden asimilarse a historias,en las que hay siempre:

Unos protagonistas que tienen sus propias capacidades y gracias a los cualesalgo puede suceder.

Estos protagonistas conectan una serie de hechos. Tales hechos tienen unas consecuencias que son debidas a la naturaleza de los

protagonistas y a la de los hechos.

Por ejemplo, para explicar por qu no vara la temperatura del agua mientrashierve necesitaremos unos protagonistas, que pueden variar segn el nivel de la expli-cacin: las partculas que se mueven, se pueden unir o separar, se distribuyen en elespacio de una forma determinada..., la energa, que tambin tiene unas propie-dades, la presin atmosfrica... Estos protagonistas se relacionan con hechos, talescomo que, segn la temperatura, tenemos agua en estado lquido o en estado gaseo-


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so, que mientras el agua hierve se observan burbujas en todo el lquido, que la tem-peratura del agua al hervir a la presin atmosfrica normal es de 100 C, etc. Estoshechos tiene una consecuencia: la temperatura del agua no vara mientras hierve, quese puede relacionar con los protagonistas y con los otros hechos destacados.

La historia final ha de tener sentido, ha de ser coherente y, al mismo tiempo, hade estar conectada con el mundo real. Numerosos estudios muestran que muchos delos problemas de comprensin de los que escuchan o leen algo se deben al hechode que no se conecta el texto con un objeto o una situacin conocida o a que se esta-blecen conexiones no deseadas. Por ejemplo, se ha comprobado que el profesor pue-de hablar de la dilucin del cido clorhdrico concentrado, pero, si los estudiantesno lo han observado y manipulado, no se lo imaginan fcilmente. Aunque a un pro-fesor experto le parezca imposible, se imaginan poco el fenmeno de la dilucin y,mucho menos, que la cantidad de soluto no vare.

Para entender la situacin en la que se encuentra un alumno cuando escucha aun profesor o lee un texto sobre algo desconocido es interesante intentar reescribirel texto cambiando las nuevas palabras por otras sin sentido (cuadro 9.11).

Cuadro 9.11. Reescritura de un apartado de un libro de texto cambiando las palabras-clave.

Cmo se unen los lacus?

Ya sabes que los lacumoles de los materiales estn unidos en los slidos y en los lquidosy que es necesario dar energa para separarlos. Los lacumoles estn formados por lacus uni-dos fuertemente y tambin se necesita energa para separarlos.

Tambin sabes que todos los materiales estn formados por lacumoles; algunos estn for-mados por cumos y otros por grandes estructuras de muchos lacus unidos fuertemente entreellos; pero en todos los casos se necesita energa para deshacer la estructura, es decir, pararomper los enlaces.

Asimismo, sabes que las cargas elctricas positivas y negativas se atraen; cuando estnjuntas, es necesario dar energa para separarlas. Si relacionas todas estas afirmaciones podrscomprender cmo se produce la unin entre lacus, es decir, el enlace.

Dos o ms lacus quedan unidos cuando los oles de cada uno de ellos son atrados a la vezpor dos o ms cumos. Como resultado de esta atraccin, las cargas positivas, los cumos, y lascargas negativas, los oles, se acercan, la energa disminuye y los lacus quedan unidos: parasepararlos se necesita energa. La energa necesaria para separar dos lacus es la energa deenlace.

Muchas veces las historias se expresan matemticamente, grficamente o a travsde esquemas y dibujos. El profesor de Ciencias utiliza mucho en sus explicacionesrepresentaciones y gestos en los que hay muchos implcitos. La relacin entre un


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esquema dibujado en la pizarra y su significado no siempre es evidente, como porejemplo, al dibujar un tubo para hablar del tubo digestivo. Otras veces puede uti-lizar un mismo signo para representar ideas distintas: un crculo pequeo puede repre-sentar una molcula, un tomo o un protn, y, una flecha, fuerzas, cambios de esta-do, flujos de energa y muchas otras cosas. Los alumnos han de aprender a darsignificado a todas estas formas de expresin.

Otra caracterstica importante del discurso en el aula (y del de los libros de tex-to) es que, aunque muchos de los conceptos son tericos, se habla de ellos como sise pudieran ver y tocar: tomos, nicho ecolgico, campo elctrico...

Al analizar las explicaciones del profesorado se pueden identificar cuatro proce-sos utilizados para crear significados:

a.1) El establecimiento de diferencias.a.2) La construccin de entidades.a.3) La reelaboracin del conocimiento.a.4) La creacin de significados.

a.1) El establecimiento de diferencias

En una explicacin se busca, en primer lugar, crear diferencias entre lo que elalumnado conoce y lo que necesita conocer para tener xito en su aprendizaje. Si alestudiante le parece que lo que se va a explicar ya lo sabe, no estar activo intelec-tualmente y desconectar.

Utilizando medios muy diversos el profesor pretende comunicar de qu se va ahablar y por qu. Hemos visto la importancia de compartir objetivos en el aula, yaque es necesario conectar lo nuevo con algo conocido que habr que reestructurar.Pero no se trata tanto de nombrarlos como de provocar que el alumnado se los repre-sente contrastanto lo que ya sabe y lo que se espera que sepa, planteando las dife-rencias entre el conocimiento histrico o cotidiano y el actual, anunciando su utili-dad, sorprendiendo con algn experimento, etc. (figura 9.2).

Lo ms importante es poner de manifiesto las diferencias entre lo que el alum-no piensa que sabe y lo que necesitar para elaborar su propia respuesta. Pero estasdiferencias tampoco pueden ser tan grandes que desanimen a escuchar y a participaractivamente en el dilogo que se pueda generar. Toda diferencia genera tensiones: elque ensea sabe ms, tiene ms experiencia y conoce reacciones de los que aprenden,su inters es que los alumnos aprendan mientras que la mayora de ellos slo quie-ren aprobar y, lo que es muy importante, el profesor tiene ms poder. Estas tensio-nes son el punto de partida para aprender, siempre que no provoquen que la comu-nicacin se rompa.


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Figura 9.2. Esquema sobre el establecimiento de diferencias.

a.2) La construccin de entidades

Al explicar, se han de introducir protagonistas que normalmente no son cono-cidos por los alumnos, ya sean ideas, ya sean hechos o relaciones entre ellos. Sonentidades o trozos de significado con los que habr que pensar para poder expli-car algo, pero no son cosas para pensar sobre ellas. Esta diferencia es importante,ya que muchas veces se cree que lo importante de una explicacin es la entidad intro-ducida, cuando en realidad sta tiene sentido si es til para comprender. Por ejem-plo, no es importante saber sobre el tomo si no se sabe utilizar para explicar fen-menos.

Las relaciones entre estas entidades y los hechos no son evidentes. El alumno obser-va que el gas se quema, pero el profesor habla de combustin, de oxgeno, dixidode carbono y agua, de cambio qumico, energa, molculas, enlaces, etc. Tampoco esfcil relacionar hechos que se explican en buena parte con las mismas entidades como,por ejemplo, la combustin del butano con la combustin de los alimentos en elinterior del cuerpo. Por ello, muchas veces, la principal tarea del profesorado al expli-


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car es dar a conocer y describir los protagonistas de la historia que se habr de apren-der a contar.

Figura 9.3. Esquema sobre la construccin de entidades.

a.3) La reelaboracin del conocimiento

El conocimiento se va transformando continuamente en la escuela. Los alumnostienen sus concepciones, que van evolucionando, y las mismas entidades introducidasvan cambiando de significado. Evoluciona la idea de cambio qumico o cmo se expli-ca el crecimiento de una planta. Una explicacin del profesorado no consiste, pues, entransmitir ideas para que los estudiantes las repitan, sino en proporcionar materialesque les ayuden en la reelaboracin del conocimiento, a su transformacin constante.

Para promover esta reelaboracin se utilizan narraciones, experiencias persona-les, historias de descubrimientos, comparaciones, analogas, metforas... Por ejem-plo, muchas palabras cientficas son metforas (oxgeno, clula, lente...) y al explicarse compara el ojo con una cmara fotogrfica o a las hormonas con un director de


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orquesta. Por medio de estos recursos se traducen entidades que todo el mundo pue-de identificar fcilmente en otras que forman parte de un modelo cientfico, perocon las que es difcil reconocer inicialmente la relacin.

Figura 9.4. Esquema sobre la reelaboracin del conocimiento.

a.4) La creacin de significados a partir de la demostracin

Las teoras cientficas se han de correlacionar con los hechos de forma convin-cente. Pero las apariencias engaan (la energa se acaba, se necesita ejercer una fuer-za para mantener un objeto en movimiento, parece que los gases no pesan) y los expe-rimentos no salen bien. A travs de la explicacin el profesor intenta demostrar queel mundo se comporta tal como la teora dice que lo hace.

En las clases de Ciencias se utilizan los resultados de las observaciones para com-prender la teora y, viceversa, se emplea la teora para entender las observaciones. Hayexperiencias escolares paradigmticas, que todos los libros reproducen con la finali-


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dad de demostrar la teora. Pero, generalmente, slo tienen sentido cuando sta esconocida. En la explicacin, el profesorado intenta poner de manifiesto slo lo rele-vante y la forma de observar, ms que la observacin propiamente dicha. Las demos-traciones son, por tanto, interesantes momentos de tensin entre lo que se suponeque sucede y lo que realmente sucede.

Figura 9.5. Esquema sobre la creacin de significados a partir de la demostracin.

Un modelo cientfico tarda das en ser explicado de forma que los alumnos lopuedan ir construyendo. Generalmente, se combina con la realizacin de otras acti-vidades, como son los trabajos prcticos o ejercicios de tipos muy diversos. Las obser-vaciones hechas o las opiniones expresadas por los alumnos son incorporadas a laexplicacin con alguna de las cuatro finalidades indicadas. Cuanta ms interrelacinhaya entre lo que el alumnado ha hecho y piensa y lo que se explica, ms probalida-des hay de que se genere un aprendizaje.


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El reto del profesorado es promover que, mientras est hablando, los estudian-tes vayan estableciendo interrelaciones entre su pensamiento y lo que se dice. Hayclases extraordinariamente activas en las que slo se oye el discurso del profesorado,y lo son porque los que escuchan estn conectando lo que se dice con sus propiasideas, contrastndolas y evalundolas. En cambio, a veces clases muy manipulativasson poco activas, en el sentido de que el alumnado realiza su actividad de formareproductiva, sin reflexionar.

Cada profesor tiene su propio estilo de explicar. Los principales tipos son:

Vamos a pensarlo juntos: caracterizado por la capacidad del profesorado de esti-mular que las alumnas y alumnos expresen sus ideas, y de utilizar stas en laexplicacin. Plantea muchas preguntas y da pocas respuestas, pero recoge ysintetiza lo ms significativo de lo que se va diciendo.

El narrador de cuentos: utiliza la narracin para atraer el inters de los estu-diantes. Explica historias y ancdotas sobre el descubrimiento de las ideas dela ciencia y utiliza los ejemplos y analogas para conectar el conocimiento coti-diano con el cientfico.

Dilo a mi manera: es el estilo que consiste en estimular la precisin en el usodel lenguaje de la ciencia. El profesorado da a conocer el significado de losnuevos trminos con ayuda de ejemplos y metforas, y el dilogo que pro-mueve se caracteriza por traducir lo que va diciendo el alumnado o por pedirque se diga la palabra o la expresin correcta.

Mralo a mi manera: es el estilo que centra la explicacin en poner de mani-fiesto las diferencias entre formas de ver y de explicar distintas a las admitidasactualmente por la ciencia. Puede hablar sobre cmo se explicaba algo en elpasado o cmo se explica cotidianamente, todo con la finalidad de atraerel inters por el nuevo conocimiento.

Aunque se pueden combinar estos estilos de explicar, cada profesor o profesoratiene un estilo dominante. Todos son interesantes en relacin con la finalidad de esti-mular que los estudiantes se apropien de las formas de percibir, de razonar y de hablarde la ciencia, aunque cada uno potencia ms un aspecto que otro. Los alumnos, paraaprender, tienen, por tanto, que conectar no slo con lo que se dice, sino con la for-ma como se dice, cosa no fcil para muchos.

B) Las explicaciones de los alumnos y alumnas

En el aula, la actividad de explicar no la realiza slo el profesorado, sino tambinlos alumnos, a los que se pide que expresen sus ideas oralmente o por escrito. La acti-


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vidad tiene una doble funcin mediadora: estimular a los que aprenden para quepongan en forma lo que han odo o ledo y lo que piensan, y favorecer la regula-cin interactiva contrastando las distintas explicaciones y sugiriendo cambios.

La expresin verbal de las ideas posibilita tanto su organizacin como que se pue-dan discutir y validar, contribuyendo todo ello a la construccin del conocimiento.De la misma forma que los cientficos exponen sus ideas en congresos y publicacio-nes con la finalidad de que la comunidad cientfica las evale, los estudiantes dan aconocer las suyas en el marco de actividades didcticas.

El lenguaje cientfico tiene unas caractersticas bien determinadas: es preciso, noambiguo, riguroso, formal, impersonal y a menudo hipottico. Las ideas han de estarbien fundamentadas y organizadas. Se aprende slo en la escuela, ya que es distinto dellenguaje utilizado en el contexto cotidiano. Sin embargo, no se puede confundir elaprendizaje del lenguaje de la ciencia con el de su vocabulario especfico, a pesar deque, tal como algunos estudios han puesto de relieve, se pueden aprender ms palabrasnuevas en una hora de clase de Biologa que en otra de ingls de un mismo curso.

El lenguaje cientfico se aprende pensando, leyendo, hablando y escribiendo. Poreso es tan importante que se realicen actividades de este tipo en el aula. Si analiza-mos las demandas que se hacen a los alumnos en las clases de Ciencias observaremosque la mayora se refieren a que expliquen algo. Los verbos o expresiones utiliza-das pueden ser diferentes: describe o explica qu es o qu ha pasado, explica por qu,razona, expn, argumenta, justifica, interpreta, resume, define, analiza, valora, etc.El significado de estas acciones tiene muchos aspectos en comn y otros que las dife-rencia, pero pocas veces se discute con el alumnado qu quiere decir dar respuesta aestas demandas, cules son sus caractersticas o cmo llevarlas a cabo.

Toda explicacin es relativa, porque depende del reconocimiento previo de unproblema o pregunta y de los conocimientos a los que darn lugar las explicaciones.Por ejemplo cuando se plantea la pregunta Explica qu ha pasado cuando hemosmezclado el azcar con el agua, las respuestas pueden ser bien diversas: Se ha disuel-to o Las partculas de azcar se han repartido entre las partculas de agua, y si pedi-mos que justifiquen por qu ha pasado este fenmeno las respuestas tambin pue-den ser distintas, mostrando diversos grados de profundizacin: Porque el agua esun buen disolvente de sustancias como el azcar, Porque se han roto los enlacesentre las molculas que forman cristales de azcar debido a que la atraccin entre lasmolculas de agua y las de azcar es mayor que la que hay entre las de azcar o Por-que al poner en contacto azcar y agua, el sistema tiende espontneamente a un esta-do de mximo desorden (entropa).

De hecho, la expresin se ha disuelto dicha por un experto, incluye a todas lasotras y es una buena explicacin para uno mismo. En cambio, esta frase puede serutilizada mimticamente por el estudiante sin que para l tenga ningn valor expli-cativo. En las clases de Ciencias, las buenas explicaciones exigen realizar redaccio-


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nes amplias en las que se utilicen entidades nuevas como las partculas, molcu-las, enlaces, entropa, etc. y darles sentido al interrelacionarlas para construir eltexto correspondiente.

Este ejemplo pone de manifiesto que, cuando se pide en el aula una explicacincientfica de algn fenmeno, siempre se tiene que reformular la descripcin de lasobservaciones realizadas utilizando trminos que provengan del contexto cientfico,es decir, de las teoras o modelos tericos aceptados en aquel momento. De hecho,toda explicacin cientfica requiere traducir una forma de expresar hechos o ideascotidianas a otro lenguaje inicialmente desconocido (figura 9.6). En un texto cien-tfico se transforman entidades que todos pueden identificar fcilmente en otras queforman parte de un conjunto ms amplio pero con las que no todo el mundo ve larelacin inicialmente (decimos, es como ), o que son abstractas (tomos, entropa...)y que slo tienen sentido en el marco de los modelos tericos.

Figura 9.6. Explicar cientficamente implica traducir.

Muchos alumnos no llegan a ser conscientes de este proceso. A menudo sus expli-caciones utilizan entidades del mismo nivel que los hechos o ideas que pretendenexplicar y, en consecuencia, no construyen explicaciones vlidas en el contexto de lasclases de ciencias. Por eso muchos profesores preguntan el porqu del porqu, esdecir, estimulan traducciones a distintos niveles.

Por ejemplo, un alumno que, a la pregunta: Por qu un rbol pesa hoy 100 kgms que hace 20 aos?, responde diciendo: Porque se ha hecho ms grande, est


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utilizando un argumento tautolgico, ya que la razn que da y el hecho que intentaexplicar son entidades del mismo nivel. Por tanto, desde el punto de vista cientficono explica nada, aunque la frase est bien construida si se analiza gramaticalmente.Explicar, en este caso, implicara traducir, en un primer nivel, la idea pesa ms a lasideas aumento de masa y aumento de la cantidad de materia y hablar de proce-sos como el de la fotosntesis. Estos conceptos forman parte de un modelo tericocientfico.

Slo cuando el alumnado elabore textos utilizando ideas que relacionen dosniveles distintos (apropiados a su capacidad explicativa que, como ya hemos dicho,es siempre relativa) tendr posibilidades de aprender. Por ejemplo, para explicar elaumento de la masa de un rbol, un estudiante puede especificar razones diferen-tes: la absorcin de agua, la materia aportada por los abonos, los gases (dixido decarbono), etc. Y es a partir de estas razones cuando la experimentacin y/o la dis-cusin puede comportar una evolucin de las ideas. En cambio, es difcil pensarque, para un alumno que ha elaborado una seudoexplicacin de tipo tautolgico,tenga sentido plantear hiptesis ni experimentar o discutir su afirmacin, ya questa es evidente en s misma. Por tanto, este alumno sera incapaz de explicar cien-tficamente.

De las reflexiones anteriores se deduce que, para el alumnado, no es fcil apren-der a elaborar explicaciones cientficas y que es necesario promover el desarrollo deesta capacidad en nuestras clases. A continuacin, se analizan algunos de los gneroslingsticos ms utilizados en las clases de Ciencias y se sugieren formas de facilitarsu aprendizaje:

b.1) La descripcin.b.2) La definicin.b.3) La explicacin.b.4) La justificacin.b.5) La argumentacin.

Estos gneros son comunes a otras disciplinas, por lo que el sentido en el que seusar el concepto de explicacin ser ms reducido que el que se acostumbra a dardesde la ciencia. En el marco de esta ltima, como hemos visto, los textos cientfi-cos siempre pretenden explicar.

b.1) La descripcin

Describir es producir enunciados que enumeren cualidades, propiedades, carac-tersticas, etc., de un objeto, organismo o fenmeno. Al hacerlo se concreta la for-


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ma de mirar el hecho objeto de estudio, los aspectos en los que se centra la obser-vacin. Esta mirada est condicionada por la finalidad de la observacin y dependedel marco terico de referencia, aunque al mismo tiempo sirve para construirlo.

Por ejemplo, al describir una flor en una clase de Ciencias ser importante hacerreferencia al pistilo y a los estambres. En cambio, en una floristera generalmente nose describen estas partes de la flor y, en cambio, puede ser importante hacer referenciaal olor, al color o a la textura de los ptalos como variables ms importantes. Discutircon los alumnos las razones de estas diferencias favorece la construccin del conceptode flor, as como el buscar las palabras para nombrar las partes y aprender a utilizarlascon precisin. La actividad del cuadro 9.12 est orientada a esta finalidad.

Cuadro 9.12. Diferencias entre tipos de descripciones.

Una misma realidad, pero distintas descripciones

1. Imagnate que eres poeta. Describe el cielo que ves por la ventana.2. Imagnate que eres meteorlogo/a. Describe el cielo que ves por la ventana.

Esta actividad puede ser til para deducir las diferencias entre descripciones en funcinde su finalidad comunicativa.

En una descripcin hay, pues, una gran carga terica. Por ejemplo, se puededescribir lo que sucede cuando se mezcla azcar y agua, diciendo que el azcarha desaparecido o que el azcar se ha disuelto. De hecho, lo que se observa esque el azcar deja de verse, pero esta descripcin no se considera vlida en unaclase de Ciencias, porque refleja concepciones alternativas. En cambio, decir quese ha disuelto o que se ha repartido por toda el agua s que se considerara unabuena descripcin-explicacin cientfica, ya que el hecho se describe a partir de unmodelo propio de la ciencia.

En un texto cientfico, las descripciones utilizan las variables que forman partedel modelo terico. Si se describe cmo crece un rbol, se hablar del aumento demasa y no de las variaciones de color, por ejemplo. La principal dificultad en que seencuentra el alumnado en la elaboracin de descripciones cientficas es, pues, selec-cionar las caractersticas o variables ms significativas del objeto o fenmeno en rela-cin con lo que se quiere conocer, porque, o bien no sabe el marco terico, o bienreconoce que lo tiene que utilizar. Por ejemplo, al pedir a los alumnos que describanlas limaduras de hierro se pueden referir a su forma: alargadas, esfricas... , o a ladistribucin en el recipiente que contiene las sustancias: las limaduras de hierro estn


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en medio del vidrio de reloj, variables muy poco relevantes. En cambio, no acos-tumbran a especificar en su descripcin que el hierro es atrado por un imn.

Otro de los problemas es que los estudiantes mezclan frecuentemente observa-ciones con inferencias y tienen problemas para diferenciar entre lo que ven y lo quepiensan que sucede. Conviene reconocer, sin embargo, que a menudo es difcil esta-blecer un lmite preciso entre una observacin y una inferencia. Por ejemplo, cuan-do se dice que el azcar se disuelve en el agua, la expresin puede ser aceptada comouna descripcin, pero, cuando dicen que la aspirina se disuelve en el agua, lo consi-deramos una inferencia. De hecho, muchos trminos utilizados para describir tienenuna gran fuerza explicativa. El cuadro 9.13 reproduce una actividad diseada paradiscutir sobre la relevancia de las observaciones.

Cuadro 9.13. No todas las observaciones son igualmente relevantes.

Qu le pasa al azcar al mezclarlo con el agua?

Discutir, en pequeo grupo, qu aspectos, entre los que se observan al mezclar azcarcon el agua, y los que queris aadir, pueden ser relevantes (importantes) para escribir unadescripcin cientfica del fenmeno. Finalmente, redactar individualmente la descripcin.

El azcar desaparece. La disolucin final es transparente. Los cristales de azcar se van haciendo ms pequeos al remover el agua. La disolucin final tiene gusto dulce. Inicialmente haba 5 g de azcar y 100 ml de agua. Al principio se observan unos cristales de azcar en el fondo del vaso pero luego no

se ven. Cuanto ms se remueve el agua, ms rpidamente dejan de verse los cristales de azcar. La disolucin final es incolora. En la disolucin final slo se ve agua. Al principio se ven los cristales de azcar, pero al final no. Cuanto ms azcar se pone, ms gusto dulce tiene la mezcla. [...] (Aadir otras observaciones vuestras).

Un tercer tipo de dificultad se refiere a la propia estructura del discurso descrip-tivo cientfico que acostumbra a ser sistemtico, cuantifica las observaciones siem-pre que es posible y utiliza tablas, cuadros y esquemas. Por ejemplo, una buena des-cripcin de una flor puede ser expresada a travs de un dibujo, y si se hace por escritoser importante indicar el tamao, el nmero de ptalos, spalos, estambres y pisti-los, etc. En cambio, el texto reproducido en el cuadro 9.14, elaborado por una estu-diante para describir el procedimiento y las observaciones hechas al calentar el agua,no sera un buen texto descriptivo.


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Cuadro 9.14. Un informe de laboratorio no cientfico.

Descripcin del procedimiento y de las observaciones hechas al calentar agua (parcial)

Para realizar nuestra experiencia hay que buscar todos los materiales citados y una vezlos tenemos a mano ya podemos empezar a utilizarlos.[...] Primero se debe montar el soporte con las diferentes nueces para poder sostener el vasode precipitados y el termmetro [...].

Una vez tengamos todo el material preparado para la experiencia llenaremos con agua elvaso de precipitados hasta 150 ml, y lo colocaremos encima de la rejilla que se encuentraencima del aro.

Una vez preparado todo el material para la experiencia, llenamos con agua el vaso de pre-cipitados, hasta 150 ml, y lo colocamos sobre el crculo, y encendemos el fogn [...].

Desde el momento que empez el calentamiento del agua, en cada minuto se fueron suce-diendo cambios. En el primer minuto, la temperatura subi desde unos 18 C, que era la tempe-ratura inicial, a unos 30 C y empezaron a salir burbujas en el fondo del vaso de precipitados.

A los 2 minutos y medio las burbujas ya llegaban arriba, y medio minuto ms tarde habamuchsimas por todo el vaso [...]. Ms o menos a los 3 minutos el agua empez a hervir yestuvo hirviendo hasta que apagamos el fuego. Durante este tiempo la temperatura se man-tuvo a unos 100 C, aunque cambi un poco, y cada vez haba menos agua.

[...](La alumna escribi cuatro pginas completas con sus observaciones.)

Las demandas al alumnado para que se elabore una descripcin pueden ser muyvariadas. Por ejemplo, se piden descripciones referentes a observaciones realizadas,como: describir cmo es esta flor, describir tal paisaje, describir qu es lo quepasa cuando se calienta hielo, describir qu relacin hay entre el espacio y el tiem-po en un determinado movimiento. Frecuentemente, las descripciones requierenaplicar un modelo o teora como, por ejemplo, describe el camino que siguen losrayos de luz en un periscopio o describe cmo estn distribuidas las partculas enun slido cristalino, o describir un tomo de oxgeno. Por ejemplo, el texto siguien-te, elaborado por un alumno de 4.o de ESO, describe comparndolos los cromo-somas X e Y, a partir de dibujos dados por la profesora. En l se observa cmo, a tra-vs de la descripcin, se va apropiando del vocabulario especfico.

El cromosoma X es un cromosoma de tamao mediano y su forma es sub-metacntrica. El cromosoma Y es ms pequeo que el X y es acrocntrico.

Los verbos que concretan la demanda de una descripcin pueden ser muy distin-tos. Por ejemplo, adems de describir, tambin se pide explicar qu ha pasado (o cmo


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ha pasado), indicar, decir, u otras habilidades como comparar, clasificar, ordenar, que paraaplicarlas se necesita saber describirlas. En cualquier caso, ser importante pactar conlos alumnos qu es lo que se pide al hacer una descripcin, ya que no se puede suponerque todos inferirn fcilmente cul es la demanda y cmo llevarla a cabo. La actividadreproducida en el cuadro 9.15 fue diseada con esta finalidad.

Cuadro 9.15. Gua para la realizacin de una descripcin.

Descripcin del aparato digestivo

Con la informacin recogida sobre el aparato digestivo haremos una descripcin. Paraayudarte en este trabajo, puedes fijarte en el cuadro siguiente que te orienta sobre cmo rea-lizarla:

1. Es necesario decir qu es el aparato digestivo (un aparato, un sistema...) y cul es lafuncin que realiza en nuestro organismo.

2. Se habrn de enumerar los rganos que lo forman, en un orden.3. Debers construir frases para describir cada rgano indicando su posicin, forma, medi-

da, partes importantes, tejidos que lo forman, sustancias que lo producen...

Fuente: IES Torreforta, Tarragona. Curso 2000-2001.

En general, escribir una descripcin cientfica comporta:

Identificar el objetivo de la descripcin. Categorizar aquello que se est describiendo (un ser vivo, un objeto, un mate-

rial, un cambio, etc.). Seleccionar propiedades de los objetos o organismos (slo las ms significati-

vas), y en un cierto orden o sistemtica. Utilizar las cualidades ms idneasdesde la ciencia, cualificarlas y cuantificarlas (es blanco, es largo, es grueso,mide 3 cm, va a 5 km/h, etc.).

Relacionar una accin con algn cambio (al calentar aumenta la temperatu-ra, si aumenta la velocidad tarda menos tiempo en llegar, etc.). Especificar quse conserva y qu cambia. Tender a cuantificar los cambios.

En los cambios, tener como referencia la variable tiempo. Por esto es impor-tante discretizar la observacin e identificar qu sucede en cada perodo detiempo.

Utilizar, siempre que sea posible, tablas o esquemas para presentar los datos ocaractersticas y tender a redactar oraciones cortas yuxtapuestas.


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b.2) La definicin

Definir un concepto es describir expresando las caractersticas esenciales, sufi-cientes y necesarias para que aquello sea lo que es y no otra cosa. La definicin es, de hecho, un texto descriptivo y afirmativo, en el que no hay dudas ni incerti-dumbres.

Generalmente, cuando se quiere que el alumnado elabore una definicin se lepide directamente que defina un trmino o que responda a la pregunta Qu es...?.Pero tambin se pide: explica qu es..., sintetiza... o resume.... La definicin vaasociada a los procesos de clasificacin, jerarquizacin, comparacin..., es decir, atodos aquellos que implican identificar y afirmar a qu conjunto pertenece un obje-to, organismo o fenmeno. De este modo, la definicin ofrece un mundo ya inter-pretado sin problemas, y una informacin tan bien organizada y resumida que esfcil almacenarla en la memoria.

Aprendiendo a definir, el alumnado aprende a identificar los atributos necesariosy suficientes que caracterizan a un concepto cientfico y permiten decidir si un obje-to, ser vivo, material o fenmeno es de un tipo determinado.

jaime cedran - estudar

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