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El aprendizaje de la historia experimental
de la química

José Antonio Chamizo *

Artículo recibido: 23-04-2009 y aprobado: 12-11-2009

Learning the history of chemistry experimental

Un experimento más que imitar a cómo trabajan los
científicos debe ser un diálogo entre el observador
y el mundo natural alrededor del observador

W. De Vos

Resumen: A partir de una discu- Abstract: Based on a discussion
sión acerca de la importancia de la experimentación en about the importance of experimentation in science
la enseñanza de las ciencias y el valor que la didáctica teaching and the value given to history and philosophy
le da a la historia y la filosofía, se propone abordar la in Didactics, it is suggested to address the experimen-
enseñanza experimental de la historia de la química tal teaching of Chemistry history, taking into account
the recurrent historiographical view by means of
a partir de la postura historiográfica recurrente, em-
heuristic diagrams. To do this, the researchers selected
pleando diagramas heurísticos. Lo anterior a través
ten experiments due to their educational and techno
de diez experimentos elegidos por su valor didáctico
y tecnocientífico. scientific value.

Key words: History, chemistry, experimentation,
Palabras clave: Historia, química, experimentación, heuristic diagrams and models.
diagramas heurísticos y modelos.

*
Facultad de Química. Universidad Nacional Autónoma de México. jchamizo@servidor.unam.mx

82 No. 26 • Segundo semestre de 2009 • pp. 82-96

El aprendizaje de la historia experimental de la química

Introducción se presentó en el IV Congreso Interna-
Ante los vertiginosos cambios que cional sobre Formación de Profesores de
enfrentan las sociedades actuales, de- Ciencias realizado en Bogotá, el pasado
rivados en gran medida por el impacto 2009. Aquí se abordará una nueva y
que las ciencias y la tecnología tienen en diferente manera de aprender química,
la vida cotidiana de sus integrantes, se una manera en la que a partir del análisis
ha presentado en los últimos años, un del papel de la experimentación y de la
intenso debate sobre otras formas de historia de las ciencias en la didáctica,
enfrentar los procesos de aprendizaje se reconstruye la historia experimental
(Duschl, 1994; Matthews 1994; Justi, de la química.
2002). La cantidad de conocimiento
científico generado es tal que no es su- La experimentación
ficiente, como se ha hecho hasta ahora, El debate sobre los procesos de apren-
profundizar en el conocimiento específi- dizaje se ha extendido hacia el trabajo
co de la asignatura correspondiente (por práctico en todas sus modalidades
más que sin duda es fundamental). (Woolnough, 1985; Barbera, 1996; Iz-
Es necesario además, incorporar quierdo 1999; Psillos 2002; Chamizo,
la reflexión sobre la estructura de las 2004), en química apela fundamental-
ciencias y el papel que ésta ha jugado mente a la experimentación. Dos de sus
en nuestra sociedad y, sobre todo, es ne- más interesantes resultados han sido,
cesario discutir la dinámica de cambio, por un lado, reconocer que el propósito
puesto que lo que queremos conseguir fundamental del mismo en la enseñan-
es que los conocimientos del alumnado za de las ciencias, es permitir que los
evolucionen hasta hacerlos rigurosos y alumnos relacionen el complejo mundo
útiles (Giere, 1988; Mc Comas, 2000). real presente con el de los conceptos
Para ello hay que escoger de entre la construidos a lo largo de la historia,
enorme cantidad de información gene- Figura 1.
rada, aquella que permita desarrollar las
competencias requeridas en un mundo
cada vez más cambiante y que, por ello, El mundo Los conceptos
prepare mejor para un futuro que no Dominio de los objetos
Dominio de las ideas
está predeterminado. Aquí hay que ha- y los fenómenos
cer notar que ante el enorme crecimiento reales y observables

de la información química, que duplica
todo lo conocido cada tres o cuatro años,
los profesores de ciencias en general y Figura 1. El propósito fundamental del trabajo práctico:
los de química en particular (una vez que permitir que los alumnos establezcan relaciones
entre el mundo real y los conceptos.
la química es la ciencia más productiva)
somos, sepámoslo o no, querámoslo o El segundo resultado ha sido el
no, profesores de historia de las ciencias replantearse la arbitraria distinción
(Chamizo, 2007a). entre teoría, prácticas de laboratorio y
Este artículo integra una conferencia problemas, como algo tan diferente en
magistral sobre el mismo tema y un la enseñanza de las ciencias que dichas
taller sobre diagramas heurísticos que actividades son impartidas a menudo

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Tec n é, E pi s t e me y Di d a x i s N o . 2 6 , 2 0 0 9

por distintos profesores (Gil, 1999). Lewis, 2002; Caamaño, 2003; Berg, 2003;
Del mismo debate sobre los procesos Chamizo, 2007). Aquí se reconocen las
de aprendizaje, ha surgido un limitado ideas pioneras de Schwab (1962) sobre
acuerdo sobre los objetivos fundamen- los “grados de libertad” que le permi-
tales que se persiguen al realizarlo y que tieron distinguir actividades en las que
aparecen como centrales en la enseñan- los alumnos únicamente seguían ins-
za de las ciencias. Dichos objetivos se trucciones hasta llegar a aquellas en las
concretan en otras tantas actividades que ellos mismos tomaban decisiones.
y son: Herron (1971) continua en esta línea
• Ejercicios. Diseñados para desarrollar de pensamiento y es capaz de precisar
técnicas y destrezas específicas. los diferentes niveles que puede tener
• Experiencias. En las que se propone que dicho trabajo (Tabla 1) en cuanto a la
los alumnos tomen conciencia de deter- identificación del problema a resolver,
minados fenómenos del mundo, sean
la forma en se puede solucionar y final-
naturales o artificiales.
mente quién lo hace.
• Investigaciones. En las que los estudian-
Como se puede observar en la tabla,
tes tienen que resolver un problema que,
valga la redundancia, para ser problema la inmensa mayoría del trabajo práctico
debe ser abierto. que se realiza en las escuelas correspon-
Hay que destacar que un mismo de, cuando se lleva a cabo una investiga-
fenómeno puede abordarse desde cual- ción, a los niveles 0 y 1. Los problemas
quiera de estas actividades y por lo tanto y las formas de resolverlos son ajenos
cumplir cualquiera de sus objetivos. Para a los estudiantes, que se convierten así
los motivos del presente artículo me en meros espectadores de su potencial
centraré exclusivamente en el trabajo propio aprendizaje. Lo anterior contras-
práctico de investigación, aquel que ta con lo expuesto por Hodson (1994)
más se parece a la propia investigación en el sentido de que los estudiantes
científica y sobre el que se han tenido aprenden mejor si son activos, en lugar
intensas discusiones (Kirschner, 1988; de pasivos.

Nivel de ¿Quién proporciona el
Problema Respuesta
investigación método de resolución?
0 Profesor / a libro de texto Profesor / a libro de texto Profesor / a libro de texto
1 Profesor / a libro de texto Profesor / a libro de texto Alumna/ o
2 Profesor / a libro de texto Alumno/ a Alumna/ o
3 Alumno/ a Alumno/ a Alumna/ o

Tabla 1. Marco de análisis para determinar el nivel de investigación de un trabajo práctico (Herron, 1971; Tamir,
1989 ).

La historia
La historia en general y la de las cien- después, fueron consideradas erróneas.
cias en particular, nos ha enseñando Los héroes se convirtieron en villanos y
que las que fueron respuestas correc- viceversa. No hay verdades absolutas:
tas para preguntas de su tiempo, años “las ciencias son más un viaje que un

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destino”. En este sentido, el historiador liberadamente anacrónica, pues decide
H. Kragh (1987) reconoce al menos tres si la ciencia anterior es válida, o no, a la
posturas en el quehacer histórico, tres luz de los conocimientos actuales.
diferentes estrategias historiográficas: La historia recurrente apela a una
anacrónica, diacrónica y recurrente. reconstrucción racional diferente de la
En la estrategia anacrónica el pasado propuesta por Lakatos (1978), en la cual
se estudia y se valida de manera “absolu- se tiene como referencia absoluta un
ta” a la luz del presente. Esta postura eti- estándar extrahistórico de racionalidad.
quetada con el nombre de interpretación En este sentido es más cercana a la pro-
“whig” ha sido ampliamente utilizada y puesta de Toulmin (1972, p. 95-96) y su
también muy cuestionada. Por otro lado, propuesta de racionalidad moderada:
la estrategia diacrónica consiste en estu- Las cuestiones de racionalidad con-
diar la ciencia del pasado de acuerdo con ciernen precisamente no a las doc-
las condiciones que existían realmente trinas intelectuales particulares que
un hombre -o un grupo profesional-
en ese pasado. Sin embargo el mismo
adopta en cualquier momento dado,
Kragh indica: la historiografía diacrónica
sino a las condiciones y la manera
no puede ser más que un ideal. El histo- en que está dispuesto a criticar y
riador no puede liberarse de su tiempo modificar esas doctrinas a medida
ni evitar completamente el empleo de que pasa el tiempo. La racionalidad
patrones contemporáneos. de una ciencia no está encarnada en
Más recientemente, Tosh (2003) los sistemas teóricos corrientes en
argumenta que la historia de la ciencia ella en momentos determinados, sino
está inevitablemente “centrada en el pre- en sus procedimientos para llevar
sente”, asunto que propuso hace años a cabo descubrimientos y cambios
intelectuales a través del tiempo.
y de otra manera, el filósofo francés G.
Bachelard (1972) cuando introdujo el El mismo Kragh introduce otra forma
término “historia recurrente de la cien- de organización de la historia: la histo-
cia” como aquella que es continuamente ria vertical y la historia horizontal. La
contada a la luz del presente. El objetivo historia horizontal aborda el cambio
de la historia recurrente no consiste en histórico de un concepto considerando
encontrar los conceptos que usamos las influencias que ha recibido y las solu-
actualmente en algún punto del pasado, ciones que ha propiciado. Por otro lado,
sino en el revelar el camino por el cual la historia vertical aborda el contexto
esos conceptos emergieron a partir de que enmarca al concepto en un periodo
otros conceptos en una secuencia de de tiempo (que en caso de ser pequeño
correcciones y rectificaciones. Cuando podría ser, de acuerdo con la postura del
un nuevo concepto “aparece” introduce historiador francés F. Braudel, un acon-
una reorganización de la disciplina en tecimiento). Así, un concepto específico
la cual se incorpora y una evaluación tiene un determinado sentido cuando se
del conocimiento previo con que ésta presenta durante un acontecimiento par-
contaba. Desde este punto de vista la ticular y otro cuando el acontecimiento
ciencia se compromete periódicamente es diferente. Lo anterior se ilustra en la
a evaluarse a sí misma, a reconocerse en Figura 2.
su pasado. Esta historia recurrente es de-

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nomías celestes, geológicas o biológicas
y del lugar donde se vuelven públicas,
los jardines botánicos, los zoológicos y
los grandes museos de ciencias.
• El análisis: si la variedad y el cambio son
identificados por la historia natural, el
análisis busca el orden por disección;
aparece cuando los objetos se pueden
ver como compuestos de “elementos” o
cuando los procesos se pueden ver como
el “flujo” de un “elemento” a través de un
sistema. Es el espacio de los laboratorios
de anatomía, química, física e ingeniería
y de los lugares donde se vuelven públi-
Figura 2. Maneras de organizar la historia de las cos, las escuelas, institutos, politécnicos,
ciencias: vertical y horizontal. hospitales y universidades.
• La síntesis: si el análisis considera el se-
Con la historia horizontal se aísla parar cosas, la síntesis trata sobre cómo
un concepto asumiéndose anacrónica y ponerlas juntas. El análisis especifica
recurrentemente una continuidad disci- la composición de lo “conocido” para
plinar. Por otro lado la historia vertical posteriormente, poniendo juntos los
“elementos”, crear nuevos objetos o fe-
es intrínsecamente interdisciplinar y
nómenos. La experimentación se basa en
aspira a reconocer “el espíritu de la épo-
la síntesis, en la producción sistemática
ca”. Mientras que la historia horizontal de la novedad. Es el espacio “privado”
constituye una película de una parte pe- del control, ya sea por motivos militares
queña y concreta de la ciencia, la historia o económicos, de los laboratorios de
vertical es una fotografía de la situación biomedicina y farmacia, de diseño de
general. Kragh (1987, p. 111). nuevos materiales o de física nuclear,
Por otro lado, una revisión herética de así como de los lugares donde se vuelven
la historia de las ciencias y la tecnología públicos, los complejos tecnocientíficos
industriales.
indica que ésta no se refiere únicamente
Estas tres grandes formas de cono-
a una serie de sucesiones o de remplazos
cer, que no necesariamente son conse-
de una clase de conocimiento por otra;
cutivas, sirven de marco de referencia en
es más una cuestión de acumulación
la presentación histórica experimental
compleja y de variedad simultánea,
de la química, es decir que diversos
disputada en un cierto plazo. Compar-
experimentos se identificarán en cada
tiendo la postura del historiador de la
una, faltando por indicar la forma en
ciencia J. Pikestone (Pickstone, 2000) en
que se desarrolla una determinada dis-
el presente estudio se reconocen tres
ciplina. La postura adoptada para este
grandes tipos de formas de conocer:
• La historia natural: que se refiere a una trabajo -de entre varias posibles, como
primera clasificación de los componen- la centrada en los paradigmas de Kuhn
tes del mundo, comprende la variedad de (1971)- se da a través de la resolución de
objetos naturales o artificiales, normales problemas. El filósofo inglés S. Toulmin
o patológicos. Es el espacio de las taxo- (Toulmin, 1977; Chamizo, 2007b) acep-

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tando el papel central de los problemas ban en las más de cien sustancias que se
en el avance de la ciencia, avanza en encuentran en una llama. Las preguntas
la caracterización de los problemas a y sus respuestas, los modelos –siempre
través de la expresión: tentativos– (Chamizo, 2010) y el lenguaje
Problemas = ideales explicativos – que se emplea para explicarlas generan
capacidades corrientes conocimiento que se aplica y modifica
Los problemas son presentados, des- el mundo. De esta manera, los concep-
de esta perspectiva, en la “distancia” o tos que ahora se aprenden en las clases
“diferencia” que hay entre aquello a lo de ciencias son resultado de muchas
que una comunidad o un individuo aspi- preguntas, de problemas resueltos y de
ra a comprender (ideales explicativos) y aplicaciones más o menos afortunadas
la capacidad que tiene esa comunidad o que fueron enigmas en su momento,
individuo para alcanzarlo, esta distancia en pocas palabras, los conceptos son
se acorta o desaparece cuando emergen construcciones históricas.
nuevos conocimientos. Ahora bien, esa Los conceptos científicos, cambiantes
aspiración se concreta generalmente a a lo largo de la historia, integran una
través de preguntas y las preguntas que forma tan compleja que es necesario
concretan los problemas son aquellas distinguir en ellos tres características o
que se refieren a su tiempo. Preguntar dimensiones que, así como permitieron
requiere de quien lo hace, movilizar construirlos, van a permitir utilizarlos: el
conocimientos y habilidades y permitir lenguaje, las técnicas de representación
el reconocimiento de la profundidad del y los procedimientos de aplicación de la
saber. El maestro de química y filósofo ciencia. Los dos primeros se refieren a
de las ciencias G. Bachelard lo dijo así: los aspectos simbólicos de la explicación
Y dígase lo que se quiera, en la científica –esto es, la actividad científica
vida científica los problemas no se que llamamos explicar–, es decir, una de
plantean por sí mismos. Es preci- las formas en la que hacemos públicos
samente este sentido del problema nuestros pensamientos, en la que una
el que indica el verdadero espíritu generación le transmite a otra el conte-
científico. Para un espíritu científico nido de una ciencia, una “enculturación”.
todo conocimiento es una respuesta
Estas dos características solo tienen un
a una pregunta. Si no hubo pregunta,
uso genuinamente explicativo cuando se
no puede haber conocimiento cientí-
fico. Nada es espontáneo. Nada está aplican en el mundo durante un pequeño
dado. Todo se construye. (Bachelard, espacio temporal, un acontecimiento.
1979, p.16) Así, la tercera característica comprende
el reconocimiento de situaciones a las
Hace más de doscientos años, el
que son apropiadas estas actividades
francés A. Lavoisier no se preguntó lo
simbólicas, el entorno.
mismo, por ejemplo, sobre la combus-
tión (sus preguntas estaban centradas en
la existencia e importancia del oxígeno
Historia experimental de la química
La postura historiográfica recurrente
en dicho fenómeno) que Yuan T. Lee,
(un ejemplo de lo anterior se muestra en
premio Nobel de Química en 1986, de
Chamizo 2009b) abordada en la inter-
origen chino, cuyas preguntas se centra-

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sección de las aproximaciones vertical y o que Perkin se incluya en dicha lista ya
horizontal y estas tres grandes formas que su trabajo fue fruto del azar.
de conocer que, como ya se indicó, no Como queda claro la elección no
son necesariamente consecutivas, sirven es fácil y obedece a criterios ocasio-
de marco de referencia para la presen- nalmente enfrentados o al menos no
tación histórica experimental de la quí- consensuados. Por ello es pertinente lo
mica. Sin embargo, antes de abordar el escrito por Sierra (2006) cuando discute
asunto es necesario destacar el reciente sobre la reproducción de experimentos
debate sobre los experimentos más be- históricos:
llos en la historia de la química. Pero, bueno, ¿qué criterios han de
La American Chemical Society (ACS) considerarse a la hora de elegir un
a través de su revista Chemical and En- tema? En primer lugar, el valor histó-
rico del mismo, cuya determinación
geeniering News, convocó a sus lectores
se ilumina sobremanera merced al
a escoger los experimentos más bellos
estudio y conocimiento de la historia
en la historia de la química (Freemantle, de la ciencia y la tecnología. En segun-
2003). De las 70 respuestas se identifi- do lugar, la posibilidad investigativa
caron 55 experimentos que recibieron del tema, esto es, la posibilidad de
al menos dos votos y solamente cinco proponer hipótesis, de someterlas
experimentos recibieron más de tres a prueba, de construir teoría, de
votos. Los editores de la revista eligieron extraer conclusiones. En tercer lu-
entonces a los 25 experimentos más gar, la posibilidad de montaje del
nominados y los enviaron a un conjunto experimento elegido, puesto que
siempre existe el riesgo en cuanto a
previamente seleccionado de historiado-
que se hayan perdido materiales de
res y químicos, para que identificaran los
construcción y técnicas del pasado,
10 mejores. Dicha lista en orden decre- sobre todo las artesanales. En cuarto
ciente se presenta en la Tabla 2. lugar, la posibilidad de pensar con
Dos años después, la británica Royal otra cabeza... Y no se olvide lo to-
Society publicó el texto de P. Ball, Elegant cante a las normas de seguridad para
Solutions. Ten beautiful experiment in montar los experimentos.
chemistry. Aquí el autor, conocedor de la El penúltimo criterio es crucial a mi
lista publicada por la ACS, se concentra modo de ver (…) o sea, la necesidad
más en el sentido del experimento y la de pensar en términos de los per-
belleza privilegiando atributos como la sonajes involucrados en la historia
invención, la elegancia, la perseverancia del experimento elegido. Dicho de
o la imaginación y cuestiona el que La- otra manera, pensar con otra cabeza
voisier haya realizado un experimento significa proceder con mentalidad
de etnometodólogo sin ir más lejos,
esto es, no podremos comprender un
descubrimiento de, digamos, el siglo
XVI si pensamos como hombres de
nuestra época.

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Freemantle (2003) Ball (2005) Chamizo (2010a)
Pasteur: separación de Van Helmont: el sauce y la Los metales de la antigüedad. El
enantiómeros (1848) belleza de la cuantificación cobre

Oxidación: de los metales por Cavendish: el agua y la belleza La destilación, técnica desarrollada
Lavoisier (1775) del detalle por los alquimistas árabes

Fisher: determinación de la
Los esposos Curie: el radio y la Los metales se pueden quemar. P.
configuración de la glucosa
belleza de la paciencia Brun y J. Rey
(1890)

Davy: aislamiento de metales La combustión para demostrar
Rutherford: las partículas alfa y la
alcalinos y alcalinoterreos que el aire es una mezcla. J.
belleza de la elegancia
usando electrólisis (1808) Mayow

Perkin: colorantes de anilina Seaborg: el seaborgio y la belleza Del aire desflogisticado de J.
(1856) de lo pequeño Priestley al oxígeno de A. Lavoisier

Kirchoff y Bunsen: líneas Pasteur: los cristales y la belleza La descomposición del agua por
espectrales (1859) de la simplicidad electrólisis. W. Niicholson

Priestley: descubrimiento del Urey y Miller: la química
La industria de los colorantes. W.
oxígeno (1774) prebiótica y la belleza de la
Perkin
imaginación
Bartlett: Preparación de
Bartlett: la química del xenón y la El nacimiento de la
compuestos de gases nobles
belleza de lo sencillo espectroscopia. R.W. Bunsen
(1962)
Grignard: uso de
Wodward: la vitamina B12 y la La síntesis de la Aspirina. F.
organomagnesianos en síntesis
belleza de la economía Hoffman
orgánica (1899)
Los esposos Curie:
Paquette: el dodecaedrano y la El nylon y las macromoléculas.
Descubrimiento de elementos
belleza del diseño W.H. Carothers
radiactivos (1898)

Tabla 2. Diez experimentos en la historia de la química.

En otras palabras, la cita reconoce que permiten contar la historia de la
la importancia de la postura historio- química de manera cronológica y que
gráfica recurrente (la intersección de pueden ser reconstruidos con aparatos
las visiones horizontal y vertical), la modernos en un laboratorio escolar de
posibilidad de acceso a la información secundaria, bachillerato o primer año
histórica, los límites prácticos del mis- de universidad. Por eso mismo algunas
mo experimento, así como la seguridad de las metodologías para resolver las
en su realización. Por todo ello, la pro- preguntas, que dichos experimentos
puesta que se muestra en la Tabla 2 es pueden responder, no requieren más de
diferente a la presentada por la Ame- dos horas para llevarse a cabo. Adicio-
rican Chemical Society y la de la Royal nalmente, los experimentos enfrentados
Society. En ella se privilegia la historia como investigaciones, permiten conside-
en función de la didáctica (Gallego, rar la clasificación de Pickstone, es decir
2007) a través de diez experimentos que pueden discutirse como historia
natural, análisis o síntesis.

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Como puede observarse en la Tabla El aprendizaje de la historia
2, al menos tres de estos experimen- experimental de la química
tos didácticos coinciden con las listas De todo lo anterior queda claro que en
previamente publicadas; es complejo lugar de los comunes reportes de prác-
validar los otros siete de forma distinta tica de laboratorio y de acuerdo con lo
a la mencionada anteriormente, sin enunciado en la Tabla 1, buscamos el
embargo daré algunos indicios. El aisla- nivel 2 de investigación. Para ello es
miento de los metales fue fundamental posible utilizar diagramas heurísticos
en la historia de las sociedades humanas (Chamizo, 2009a), que no son otra cosa
como también lo fue el desarrollo de la que “Uves de Gowin” modificadas, uti-
destilación por los alquimistas del Islam. lizando las propuestas filosóficas que
No nos reconoceríamos sin artículos me- S. Toulmin utiliza en su caracterización
tálicos, bebidas alcohólicas, ni perfumes, de los conceptos, para reconocer el
pero tampoco sin saber que los metales aprendizaje con los trabajos prácticos
se pueden quemar… y se queman, y que de investigación (Figura 3) (Chamizo,
cuando esto sucede sus propiedades 2007).
cambian preparando el entendimiento Los diagramas pueden ser autoeva-
de la reacción química. luados según el registro de aprendizaje
La lenta pero inexorable ruptura que se muestra en la Figura 4. Es decir,
del aristotélico elemento “aire” en una asumiendo que los diez experimentos
confusa mezcla de gases permitió, pri- presentados pueden abordarse como
mero aislar y luego caracterizar nuevos investigaciones cuya profundidad y com-
elementos, con lo que el análisis químico plejidad dependerá de cada estudiante
se va construyendo poco a poco. Con el o grupo de estudiantes. Así, hay que
advenimiento de las pilas eléctricas, la indicar en una sola página y de acuerdo
historia natural de la química se pobló, con una visión vertical de la historia (do-
ahora si, de nuevos elementos produ- cumentándolos), los hechos históricos
cidos por la ruptura de diversos mate- que se conocían en ese momento y sobre
riales (entre ellos el antiguo elemento los cuales se construye una pregunta
agua). El azar llevó a Perkin a descubrir (Tabla 2).
los colorantes artificiales y con ello, se La respuesta a la misma requiere de
consolidó la industria química moderna, dos acciones, por un lado, una meto-
que además contó con la contribución dología (sección derecha del diagrama)
de la compleja pelea por la patente de que inicia con el establecimiento de qué
la aspirina, la droga universal, ambos, hacer para responder a la pregunta,
acontecimientos ejemplares de la tec- llevarlo a cabo y analizar los resultados
nociencia. Finalmente resulta imposible obtenidos, en este caso, a partir de la
pensar la mecánica cuántica sin la es- realización de un experimento; por el
pectroscopía, ni la modernidad material otro (sección izquierda del diagrama)
que se esbozaba en la primera mitad del utilizar los conceptos que se conocían en
siglo XX, sin los polímeros. la época, es decir las aplicaciones, el len-
guaje y los modelos de explicación, junto
con los conceptos que se utilizan en la

90


actualidad. Es importante insistir en que resultado; los alumnos tienen que ele-
esta parte del diagrama heurístico es en gir en un determinado momento de su
la que se manifiesta más claramente la propia investigación, cuál de estas dos
recurrencia, ya que se evidencian dos opciones tomar, ya que el experimento
tiempos, el del experimento original y no siempre resulta exitoso. Como se
el del presente. indica en el registro de aprendizaje de
La complejidad requerida sugiere la Figura 4, lo anterior no disminuye
que sólo se enuncien los asuntos más la evaluación que los alumnos pueden
significativos, siendo necesario, desde obtener. En la Figura 5 se muestra un
luego, comprenderlos. Mediante el uso diagrama heurístico sobre el “descubri-
de la metodología y de los conceptos miento” del hidrógeno.
es posible llegar a una respuesta, a un

Diagrama heurístico sobre: (Se refiere al tema de la investigación) Puntos
Hechos
(Se refiere a la información obtenida y/o observaciones realizadas respecto a algo que sucede en
el mundo que nos lleva a formular una pregunta)
Pregunta
(Enunciado de una pregunta centrada en un experimento histórico)
Conceptos Metodología 0
Procedimiento para la obtención de datos
Aplicaciones
(Se refiere a lo que hacemos para obtener la
(Se refiere a los usos de lo que estamos
información pertinente para poder contestar la
investigando)
pregunta)
Lenguaje Procesamiento de los datos para obtener un
(Se refiere a los términos que resultado
requerimos saber para responder la (Se refiere al manejo de datos y resultados en tablas,
pregunta) gráficas, diagramas etc. que resumen los datos
obtenidos)
Análisis y/o
conclusión
derivado de los
Modelo
datos
(Se refiere al modelo que se usa para dar la respuesta a la pregunta, por
(Se refiere
ejemplo, modelo atómico de Lewis, modelo de acidez de Arrhenius, etc.)
únicamente a
lo obtenido a
partir de los datos
procesados)

Respuesta o resultado
(Se refiere a la explicación que responde a la pregunta, reuniendo los conceptos con la
metodología o a las razones por las cuales falló el experimento, o no se puede contestar la
pregunta)

Referencias
(Se refiere a libros, artículos de revistas, páginas web, etc.)
De los hechos:
De los conceptos:
De la metodología:

Autoevaluación (total de puntos)/20 puntos posibles

Figura 3. Diagrama heurístico.
91


Puntos Características
Hechos
0 No hay hechos
1 Se identifican hechos
2 Se identifican hechos y algunos conceptos
3 Se identifican hechos, conceptos y algunos aspectos metodológicos
Pregunta
0 No hay pregunta
1 Hay una pregunta basada en los hechos
2 Hay una pregunta basada en los hechos e incluye conceptos
Hay una pregunta basada en los hechos, que incluye conceptos y que sugiere aspectos
3
metodológicos
Metodología
0 No hay metodología
1 Hay un procedimiento que permite la recolección de datos
2 Los datos son procesados, ya sea a través de tablas y/o gráficas
4 Con los datos procesados se obtiene una conclusión
Conceptos
0 No hay conceptos
1 Se identifican las aplicaciones
2 Se identifican las aplicaciones y el lenguaje
4 Se identifican las aplicaciones, el lenguaje y el, o los modelos capaces de explicar la pregunta
Respuesta en lugar de resultado
0 No hay respuesta
1 La respuesta es muy semejante a la conclusión de la parte metodológica
2 La respuesta incorpora además de la conclusión de la parte metodológica, los hechos
La respuesta incorpora además de la conclusión de la parte metodológica, los hechos y los
3
conceptos (particularmente el modelo)
Resultado en lugar de respuesta
0 No hay resultado
1 Se identifican los errores
2 Se identifican y se explican los errores
Se identifican y se explican los errores, además se propone una alternativa
3
razonable de solución
Referencias
0 No hay referencias
1 Hay referencias únicamente de los hechos, o de los conceptos o de la metodología
2 Hay referencias de los hechos y de los conceptos o de la metodología
3 Hay referencias de los hechos, de los conceptos y de la metodología

Figura 4. Registro de aprendizaje para evaluar los diagramas heurísticos.

92


Diagrama Heurístico sobre: el descubrimiento del hidrógeno Puntos

Hechos
A mediados del siglo XVIII el escocés J: Black identificó al CO2 como “aire fijo”, demostrando que
un gas podía combinarse con un sólido, consolidando el derrumbe del concepto aristotélico de
los cuatro elementos.
Durante el siglo XVIII se utilizó en Europa el modelo del flogisto para explicar la combustión. 3
En 1776 el inglés H. Cavendish publicó los resultados de sus experimentos con un nuevo tipo de
aire, el “aire inflamable”, hoy conocido como hidrógeno.

Pregunta
¿Por qué no es posible decir que el inglés H. Cavendish, con sus experimentos con ácidos y metales
3
en la segunda mitad del siglo XVIII, descubrió el elemento hidrógeno?

Conceptos Metodología 0
Procedimiento para la obtención de datos

Se monta el equipo para realizar el experimento.
Aplicaciones En un matraz se coloca el zinc y se coloca la 1
manguera por la que saldrá el gas en el tubo
El hidrógeno no tenía ninguna utilidad al lateral. Se tapa el matraz con un tapón que tiene
momento de descubrirse. Actualmente se un embudo de separación con ácido sulfúrico. El
utiliza principalmente en: el proceso Haber otro extremo de la manguera se coloca dentro de
para la síntesis de amoníaco, la hidrogenación un tubo de vidrio lleno de agua invertido en una
catalítica de aceites insaturados para producir cubeta, también con agua. Se deja caer el ácido
grasas sólidas comestibles y para transformar sobre el zinc, aparecen burbujas y el agua del tubo
diferentes óxidos metálicos en metales. de ensaye es desplazada por el gas producido. Se 1
llenan dos tubos de ensaye con el “aire inflamable”.
Se destapa uno por uno cada tubo acercándoles
un cerillo.

Procesamiento de los datos para 1
Lenguaje obtener un resultado

De la época: Elemento, Flogisto. “aire Tubo Intensidad de explosión
inflamable” 1 Pequeña
Actual: Elemento, Hidrógeno 1
2 Mediana

Análisis y/o conclusión
Modelo derivado de los datos
S e p ro d u ce u n g a s q u e 1
En aquella época se empleaba el modelo del flogisto para explicar explota cuando se le acerca
la combustión, que es lo que sucedía cuando se acercaba una una flama. Que la segunda
llama al “aire inflamable”. Cavendish confundió el aire inflamable explosión sea más fuerte que
en un determinado momento con el mismo flogisto. Actualmente la primera puede deberse a
se reconoce al hidrógeno como el más ligero de los noventa que en el primer tubo hay aire
elementos que existen naturalmente. “común” que fue desplazado 2
por el nuevo y diferente “aire
inflamable”

Respuesta o resultado
A pesar de que se atribuye a Cavendish el descubrimiento del hidrógeno por la obtención del
“aire inflamable”, en realidad él nunca pensó que dicho “aire inflamable” era un elemento nuevo
3
sino qu lo asoció más bien al flogisto, o parte del mismo. Cavendish antes y mejor que nadie
describió la síntesis y las propiedades del “aire inflamable”, no del hidrógeno

93


Referencias
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3
De la metodología: Trifonov, D.N. (1980). Cómo fueron descubiertos los elementos químicos. Mir,
Moscú.
Autoevaluación (total de puntos)/20 puntos posibles 19

Figura 5. Diagrama heurístico sobre el descubrimiento del hidrógeno.

Conclusiones
Una primera experiencia de esta aproxi- de clases, en las ideas de recurrencia de
mación didáctica se ha llevado a cabo en Bachelard y de desarrollo histórico de
la Facultad de Química de la UNAM, de Toulmin, incorporando además como
la misma, queda claro de manera preli- herramienta de trabajo los diagramas
minar, que es posible enseñar química heurísticos.
de otra manera. Así, de lo aquí presentado y como
Hace casi una década Justi (2000) in- lo indica el epígrafe, es posible enseñar
dicó la importancia de utilizar modelos historia, e historia de la química, propi-
históricos en la enseñanza de la ciencia. ciando el diálogo entre los alumnos y el
La presente propuesta acepta su suge- mundo que les rodea, reflexionando y
rencia pero difiere de la de ella en que realizando algunos de sus experimentos
se soporta, para su empleo en el salón más significativos.

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