ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES:
RETOS Y PERSPECTIVAS PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE
Pedagogía 2013
Curso 26
Autores
Dr...
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Edición: Dr. Cs. Gilberto García Batista
Corrección: Lic. José Luis Leyva Labrada.
© sobre la presente edición, sello e...
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Índice
Introducción / 1
La enseñanza de las Ciencias Naturales en el contexto cubano: Evolución y
contemporaneidad de ...
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RESUMEN
El presente curso se ha sido concebido para los docentes de las asignaturas de Ciencias
Naturales, con una proye...
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INTRODUCCIÓN
La sociedad actual plantea a la educación en todos los países latinoamericanos nuevas y
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la enseñanza de las ciencias naturales, pues a pesar de los esfuerzos de algunos
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objeto de estudio una forma específica de movimiento. Se imparten actualmente de forma
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holistico e interdisciplinar; ello implica enseñarlo como ocurren, en su interconexión
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En esta aproximación co...
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información y la comunicación; estas últimas transforman la actividad productiva, implica
además cambios en los modelos ...
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identificación de los datos necesarios, su forma de organización y de interpretación, (A. Lage,
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En la relación ci...
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más que conceptos, leyes y teorías relativos a la naturaleza y que el profesor que enseña
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el sistema tradicional de conceptos no se comprendería a las ciencias naturales como un
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Se retoma una visión actual de la Didáctica de las Ciencias Naturales, la cual apunta hacia la
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De esta manera la interdisciplinariedad como enfoque, filosofía de trabajo, estilo de
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Por su importancia en la formación de la concepción científica del mundo, a continuación se
presenta una selección de l...
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La denominación de primarios se debe a que a partir de ellos se derivan los restantes
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programación es el mismo, pero con un nivel de profundidad y amplitud mayor en lo cinético
y lo termodinámico del cambi...
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12.- El hombre, al aplicar el sistema de conocimientos biológicos a los procesos de la
producción agropecuaria e indust...
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incompatible con la vida misma. Los patrones del consumismo desmedido, implican una
filosofía de valores que nada tiene...
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A la solución de estos problemas puede contribuir la escuela, específicamente a través de la
enseñanza de los fundament...
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El aprendizaje como cambio conceptual (Posner, Strike, Hewson y Gerzog, 1982) y el
aprendizaje como investigación (Gil,...
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-La cultura científica en el replanteo de posiciones teóricas en la enseñanza de las Ciencias
Naturales.
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creación y conservación de valores materiales en estrecha relación con los valores ético –
materiales científicos y esp...
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dirección, por cuanto los contenidos vinculados con esta esfera se abordan por lo general de
forma dispersa en las asig...
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Precisamente, la vida se encuentra, toda, permeada por las permanentes apreciaciones que
el hombre realiza del entorno ...
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Por ejemplo, todos los métodos de las ciencias tienen procedimientos comunes que se basan
en las leyes generales de la ...
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En otra posición, las autoras González Soca, A. M., Recarey Fernández, S. y Addine
Fernández, F. (2004), conceptualizan...
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aplicaciones, naturaleza-sociedad y causas-consecuencias de los diferentes fenómenos y
procesos objeto de estudio.
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Lo problémico: presupone una relación racional entre lo productivo y lo reproductivo
en la actividad cognoscitiva, que ...
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definición permite afirmar que el experimento es componente principal de este método y una
forma específica de la práct...
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El método de actuación experimental posee un aspecto interno y otro externo. El aspecto
interno se refiere a los proced...
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grados anteriores y la posibilidad de acelerar más el aprendizaje de mayor volumen de
información. Para esto se hace ne...
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Segunda etapa: desarrollo del proyecto. Se estudian todos los materiales encontrados, las
particularidades del lugar, o...
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Dr. C. Jesús Piclin Minot
piclin@ucp.gu.rimed.cu
Dr. C. José Ramón Rodríguez Pérez
joseramon@ucp.gu.rimed.cu
Dr. C. Adonis Guiba Silva
adonis@ucp.gu.rimed.cu
Dr. C. Marcia Guibert Bueno
marcia@ucp.gu.rimed.cu
Dr. C. Bernardo Trimiño Quiala
btq@ucp.gu.rimed.cu
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  1. 1. ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES: RETOS Y PERSPECTIVAS PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE Pedagogía 2013 Curso 26 Autores Dr. C. Jesús Piclin Minot piclin@ucp.gu.rimed.cu Dr. C. José Ramón Rodríguez Pérez joseramon@ucp.gu.rimed.cu Dr. C. Adonis Guiba Silva adonis@ucp.gu.rimed.cu Dr. C. Marcia Guibert Bueno marcia@ucp.gu.rimed.cu Dr. C. Bernardo Trimiño Quiala btq@ucp.gu.rimed.cu Universidad de Ciencias Pedagógicas” Raúl Gómez García” Guantánamo Dr. C. Alfredo Méndez Leyva alfredom@cup.co.cu Universidad de Guantánamo Dr.C. Pedro Pablo Recio Molina btq@ucp.gu.rimed.cu Universidad de Ciencias Pedagógicas” Enrique José Varona” La Habana
  2. 2. ii Edición: Dr. Cs. Gilberto García Batista Corrección: Lic. José Luis Leyva Labrada. © sobre la presente edición, sello editor Educación Cubana. Ministerio de Educación, 2012. ISBN 978-959-18-0858- 5 Sello Editor EDUCACIÓN CUBANA Dirección de Ciencia y Técnica Avenida 3ra # 1408 esquina a 16. Miramar, Playa. La Habana. Cuba. Teléfono: (53-7) 202-2259
  3. 3. iii Índice Introducción / 1 La enseñanza de las Ciencias Naturales en el contexto cubano: Evolución y contemporaneidad de su concepto / 2 Relación ciencia-cultura-educación / 5 Las Ciencias Naturales, su interrelación e integración. Problemas actuales del contenido y su tendencia a la concentración en el conocimiento esencial / 7 La integración del conocimiento para la comprensión de la complejidad de la naturaleza desde el enfoque sociocultural e interdisciplinario en la década de la educación para un futuro sostenible / 8 Las ideas rectoras en el contenido de la Ciencias Naturales: Generalizaciones y su importancia en la educación en ciencias / 12 Visión global de los principales problemas ambientales que enfrenta la humanidad y su estrecha relación con la enseñanza de las Ciencias Naturales / 16 La cultura científica en el replanteo de posiciones teóricas en la enseñanza de las Ciencias Naturales / 20 Principales métodos en el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales. El método de proyecto. Su contribución a la educación de los ciudadanos para el futuro sostenible / 22 Las actividades prácticas: el experimento desarrollador, los trabajos de laboratorio, las excursiones y los trabajos de campo. Características, implicaciones bioéticas e importancia en la educación científica / 36 El trabajo con las fuentes de información en la formación del pensamiento crítico reflexivo en torno a las Ciencias Naturales / 39 Conclusiones / 42
  4. 4. iv
  5. 5. v RESUMEN El presente curso se ha sido concebido para los docentes de las asignaturas de Ciencias Naturales, con una proyección actualizada de acuerdo con los resultados investigativos alcanzados por sus autores, donde se aplican métodos que estimulan su participación activa y promuevan la reflexión en torno a la problemática del proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales. Permitirá divulgar las experiencias obtenidas desde la actividad científica educacional, para el desarrollo de una cultura científica, teniendo en cuenta el trabajo experimental, las excursiones y los trabajos de campo, así como las implicaciones bioéticas. Las ideas y concepciones que se exponen, vistas desde un enfoque histórico- lógico surgieron como reacción ante los retos que impone el desarrollo sostenible a la enseñanza de las ciencias naturales, pues a pesar de los esfuerzos de algunos educadores en tal sentido, en gran parte de ellos, priman aun enfoques tradicionalistas, reproductivos y deductivos de la educación en ciencias con visión positivista, que centrados en el conocimiento de los objetos, procesos y fenómenos naturales enfocaban al niño o niña a un actuar pasivo, no responsable, poco crítico de la actuación de otros.
  6. 6. 1 INTRODUCCIÓN La sociedad actual plantea a la educación en todos los países latinoamericanos nuevas y crecientes exigencias que imponen la necesidad de un replanteo en la enseñanza de las Ciencias Naturales desde la búsqueda de enfoques más sustentables de desarrollo humano y continuar preparando a los docentes que imparten Ciencias Naturales para que se conviertan en agentes activos de la dirección del proceso enseñanza aprendizaje más desarrollador, como resultado del desarrollo impetuoso de la Ciencia y Tecnología en nuestra época, cuyo accionar desmedido ha producido cambios, que han impactado a la naturaleza y a toda la sociedad; en particular frutos del desarrollo de la química y la biología que como ciencias naturales han tenido una intervención más activa en los procesos naturales, en el equilibrio de la naturaleza, en la vida y el destino de las personas. En el actual contexto educativo, en que se desarrolla la enseñanza de las Ciencias Naturales caracterizado por complejas relaciones hombre mundo, en que la educación científica debe reconsiderar posiciones teórico-prácticas, que incluye la cultura científica, la divulgación de la ciencia, los progresos e infortunios de la aplicación de resultados científicos no sujetos en ocasiones a la aprobación del comité de ética, cuya repercusión en el ámbito social y de los procesos productivos ya es considerable; los procesos educativos en que se enseña ciencias no sólo debe ocuparse de transmitir información y conocimientos, también valores como ha sido considerado por algunos especialistas cubanos, los científicos son conformados axiológicamente a lo largo de los procesos educativos. En este sentido, hay que analizar los sistemas de valores que se transmiten en el contexto de educación científica y guíar las acciones educativas en ciencias desde esta perspectiva. Para que la educación responda a las más urgentes necesidades sociales de estos tiempos, la enseñanza de la química, la biología y otras ciencias naturales debe contribuir a formar hombres y mujeres con una cultura científica, que dominen los frutos de la civilización científico tecnológica, pero sobre todo, debe favorecer la formación de sujetos competentes, reflexivos, críticos, responsables de sus acciones, creadores, portadores de los valores y principios que les permitan evaluar la realidad que les rodea desde su cultura científica, así como, actuar responsablemente en la sociedad y la naturaleza, dentro de una concepción de desarrollo sostenible. El curso que se ofrece, ha sido concebido para los docentes de las asignaturas de Ciencias Naturales, con una proyección actualizada de acuerdo con los resultados investigativos alcanzados por sus autores y la utilización de métodos que estimulen su participación activa y promuevan la reflexión en torno a la problemática del proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales, de manera que contribuya a una educación más integral y desarrolladora de los estudiantes en el entorno cubano y latinoamericano; enseñarlos a disfrutar el placer de conocer nueva información y de entender lo que antes resultaba inexplicable. Es adecuado señalar que las ideas y concepciones que se exponen, vistas desde un enfoque histórico-lógico surgieron como reacción ante los retos que impone el desarrollo sostenible a
  7. 7. 2 la enseñanza de las ciencias naturales, pues a pesar de los esfuerzos de algunos educadores en tal sentido, en gran parte de ellos, priman aun enfoques tradicionalistas, reproductivos y deductivos de la educación en ciencias con visión positivista, que centrados en el conocimiento de los objetos, procesos y fenómenos naturales enfocaban al niño o niña a un actuar pasivo, no responsable, poco crítico de la actuación de otros. Todo ello, unido a las deficiencias e insuficiencias de muchos programas cuya concepción de enseñanza limita la apropiación de la cultura científica, quedando reducido el contenido al currículo que se considera necesario sin el necesario vínculo con la realidad que rodea al educando y sus intereses como parte del currículo. El presente trabajo pretende ofrecer continuidad a aspectos abordados en anteriores Congresos de Pedagogía, que se han convertido por derecho propio, en espacio propicio para que los educadores del contexto latinoamericano, divulguen las experiencias obtenidas en sus respectivos procesos de investigación de la actividad científica educacional; es por ello que aparecen retomadas algunas de las ideas esenciales, pero desde nuestro modesto punto de vista y apoyado en los resultados investigativos que hoy en Cuba son numerosos. Especialistas de diferentes países han reflexionado acerca de cómo enseñar ciencias en el siglo XXI; el presente trabajo no pretende dar respuesta a esta interrogante, aunque asuma una posición al respecto, para ello se caracteriza el enfoque general de la enseñanza de las Ciencias Naturales en Cuba desde una visión integradora con un enfoque sistémico y dialéctico. La enseñanza de las ciencias naturales en el contexto cubano: Evolución y contemporaneidad de su concepto. Relación ciencia-cultura- educación Independientemente de que el término ciencias naturales en los currículos de la educación primaria o básica y la rama del saber a esta asociada, una mirada más profunda al desarrollo de la educación científica de la escuela cubana nos permite identificar más de una posición de lo que se entiende por enseñanza de las Ciencias Naturales. Asociado al concepto de ciencias naturales se utiliza el de, ciencias de la naturaleza, ciencias físico-naturales o ciencias experimentales; estas, son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza siguiendo la modalidad del método científico conocida como método experimental. Estudian los aspectos físicos, y no los aspectos humanos del mundo. Así, como grupo, las Ciencias Naturales se distinguen de las Ciencias Sociales o Ciencias Humanas; cuya identificación o diferenciación de las humanidades, artes y de otro tipo de saberes es un problema epistemológico diferente. Las Ciencias Naturales, por su parte, se apoyan en el razonamiento lógico y el aparato metodológico de las ciencias formales, especialmente de la matemática y la lógica, cuya relación con la realidad de la naturaleza es indirecta. Las Ciencias Naturales son un conjunto de disciplinas que estudian la naturaleza, como un todo, su objeto de estudio: la materia y sus formas de movimiento. De esta forma podemos encontrarlas de forma integrada o de forma independiente en el currículo, estudiando como
  8. 8. 3 objeto de estudio una forma específica de movimiento. Se imparten actualmente de forma integrada en el currículo en los grados de 5to, 6to y 7mo; y de forma independiente a partir de 8vo grado, presente en el currículo de Secundaria Básica y Media Superior. Cuba, como parte del perfeccionamiento continuo del Sistema Nacional de Educación, puso en práctica a partir del curso escolar 1989-1990, un nuevo plan de estudio para las distintas enseñanzas, el cual incluyó a las Ciencias Naturales, en los grados 5to y 6to de la enseñanza primaria, esta asignatura se concibió, partiendo de los conceptos y nociones relacionadas con la naturaleza y la sociedad, que adquieren los alumnos en la asignatura El Mundo en que Vivimos, que se recibe de 1ero al 4to grado. El Mundo en que Vivimos y Ciencias Naturales constituyen antecedentes de las asignaturas Física, Química, Biología y Geografía; las que se imparten en la Secundaria Básica cubana. Resulta importante aclarar que en algunas escuelas podemos encontrar las asignaturas de Física y Geografía en los departamentos de Ciencias y Humanidades respectivamente, pero aún así, ambas pertenecen al grupo de las Ciencias Naturales. La enseñanza de las Ciencias Naturales en el caso de la Secundaria Básica se introdujo a finales de la década del 2000 como asignatura integrada. La Revolución cubana ha sido capaz de asimilar y materializar las más claras y mejores aspiraciones de los pensadores cubanos, cristalizando estas en una Pedagogía que se nutre de lo universal, lo latinoamericano, lo propio y se dirige al hombre como centro de su proceso, asumiendo un paradigma dialéctico que le permite transformar ese hombre, que este transforme el mundo en el que se mueve y se auto transforme, desde posiciones éticas. Si la ciencia y su aplicación es portadora de progreso social, entonces como explicar esto ante las contradicciones y dilemas a que nos expone la divulgación científica, los conflictos en la convivencia cotidiana sobre la actuación irracional del hombre que amenaza con su desarrollo, su propia supervivencia como especie; las orientaciones valorativas y escalas de valores construidas en el transcurso del proceso formativo por el sujeto en su educación en ciencias lo ponen ante un nuevo dilema: es el actual desarrollo científico técnico el causante de la degradación ética del hombre en su relación con la naturaleza. Desde una visión histórica de la enseñanza de las ciencias, se puede comprender que se enseña ciencias desde el paradigma que sostiene el progreso científico de la humanidad, si hay cambios en el paradigma científico entonces habrá cambios en su enseñanza, cambios que implican revisión teórico práctica del contenido que se enseña y se aprende. Hoy enseñar Ciencias Naturales desde el paradigma sistémico implica un replanteo de posiciones teóricas que fueron abordadas desde la visión mecanicistas de sus precursores; conceptos y categorías que solo explican esencias objetales sistémicas como si las esencias no fueran de echo sistémicas. Fue precisamente un biólogo, uno de los más connotados especialistas promotores del paradigma sistémico. Hoy se comprenden mejor que los objetos naturales, fenómenos y procesos no ocurren de forma aislada como se enseña, con observaciones y experimentos disciplinares alejado de lo
  9. 9. 4 holistico e interdisciplinar; ello implica enseñarlo como ocurren, en su interconexión condicionante y para ello la nueva relación hombre mundo que exige la educación del siglo XXI deberá potenciarse desde el componente humanista y axiológico en la relación ciencia- valor-disciplina-programa-asignatura-individuo-cultura-sociedad, teniendo en cuenta las relaciones interdisciplinaria para las acciones educativas del colectivo pedagógico que enseña ciencias, la Historia de la Ciencia y su aporte al desarrollo de la humanidad, la vida de científicos o personalidades históricas relevantes que con una adecuada cultura científica y sus cualidades humanistas han aportado a la solución de los problemas sociales de la humanidad, a la cultura laboral, la significación del papel del trabajo en la vida del hombre, vínculo de los contenidos que se enseña con el desarrollo de la técnica, la tecnología, la producción, conciencia económica y de ahorro, orientación vocacional y profesional; aporte a la cultura ecológica y ambiental, aporte a la educación de la sexualidad, la responsabilidad social, aporte a la formación ciudadana con énfasis en relación con nuestros deberes y derechos en el uso del medio ambiente, el aporte a la cultura científica). En ello se fundamenta el enfoque actual de enseñanza de las ciencias en el contexto cubano en que se potencia la significación social positiva del contenido que se enseña, ante la crítica al contenido que ya no se considera valioso para el sujeto que aprende en el nuevo contexto histórico en que le toca vivir. De igual forma, se toma en consideración la necesidad del enfoque desarrollador del aprendizaje, en la medida en que ello contribuya al desarrollo de la capacidad valorativa en el estudiante y al fomento de la autoeducación. Lo cognitivo en estrecha relación con lo afectivo-volitivo, ideológico y con las experiencias morales acumuladas por el hombre en las relaciones con los demás y su entorno, manifestado en la conducta y en la actividad de la vida cotidiana. La comprensión materialista de la historia al concebir la naturaleza y la sociedad como un sistema de nexos y relaciones, en su desarrollo, a partir de la dialéctica de lo material y lo ideal, lo objetivo y lo subjetivo, permite comprender qué se enseña y se aprende de la naturaleza, el lugar del contenido como componentes de la cultura, de la ideología, sino el papel que desempeña ese contenido en la historia como fuerzas movilizadoras del desarrollo social. Hoy el contenido valioso en las Ciencias Naturales es aquel que en las nuevas condiciones históricas concreta apunta a la sustentabilidad a la comprensión de la complejidad del mundo y sus problemas. En este sentido se concibe a las ciencias naturales como: Un sistema sociocultural, integral, complejo, e inacabado en permanente construcción de conocimientos, intereses, valores (materiales y espirituales) en relación con la naturaleza, que en el actual contexto histórico demandan la formación de actitudes sustentables; donde el subsistema saber y poder, pertenecientes a cada una de las disciplinas que la conforman, se relacionan en función de lograr la educación científica del hombre para la comprensión de la complejidad material y espiritual del mundo y sus problemas desde posiciones éticas y
  10. 10. 5 crítico-reflexivas cuya solución exigen de su cultura y responsabilidad en el desarrollo humano. En esta aproximación conceptual desde la contemporaneidad, que supera la racionalidad clásica y trasciende a la racionalidad científica; del mundo simple al mundo como entidad compleja. Desde esta visión, los problemas ambientales no se dan en la relación natuaraleza-sociedad sino en la relación naturaleza cultura. Relación ciencia-cultura- educación. En uno de los trabajos presentados en Pedagogía 2007 “Enfoques contemporáneos en el estudio de los problemas sociales: relación ciencia-cultura–educación”; la especialista cubana Dr. C. Ivonne Lahera Cabrales realizó significativas valoraciones para la comprensión de esta relación las cuales resulta necesario retomar en este curso. Consideró la referida especialista que desde la década de los años 90, se produjeron profundos cambios en la sociedad y surgió la necesidad de la búsqueda de soluciones a los problemas globales que afectan hoy la humanidad. Que a las ciencias se les hicieron imprescindibles nuevos estudios, por lo que intelectuales, científicos y políticos promovieron alternativas, fundamentalmente orientadas a las cuestiones relacionadas con la espiritualidad del hombre y desde una concepción humanista. De hecho ciencia-cultura-educación constituye una tríada que exige de enfoques nuevos para su contribución a la transformación social. Ante la posibilidad o no de un desarrollo sostenible se sitúa el problema de los valores con prioridad en los procesos educativos y desde enfoques integradores, en los que a las universidades les corresponde el papel formativo con profesionales, investigadores y científicos competentes y comprometidos. Para el tratamiento teórico-metodológico de esta problemática se propone considerar la siguiente idea considerada como uno de los enfoques de problemas sociales de la cultura, la ciencia y la tecnología: La ciencia, el conocimiento y la tecnología alcanzan un alto desarrollo; no basta con la ciencia hace falta cultura-espiritualidad y valores éticos. A la interrogante de si es o no la ciencia neutral, se le sumaría la idea de que el científico no sólo “descubre”, sino determina el fin del resultado de su obra y en ello están presentes los valores que él mismo posee. La propia interpretación de la cultura como creación de valores materiales y espirituales deviene de la necesaria relación con el desarrollo de la ciencia, de las fuerzas productivas, los medios de producción y las tecnologías, que necesitan de una reproducción constante, lo que constituye la cultura material, o que no se desgastan con su uso, únicos en su género y que son captados y asimilados por el hombre y que se refieren a la cultura espiritual. De hecho en el desarrollo de la cultura hay una incidencia del propio desarrollo de la ciencia. No se trata sólo del surgimiento de nuevos campos en la ciencia como la biotecnología, la ingeniería, la genética, la robótica, la microelectrónica, entre otros, y de las tecnologías de la
  11. 11. 6 información y la comunicación; estas últimas transforman la actividad productiva, implica además cambios en los modelos productivos. Se puede hablar del desarrollo del conocimiento científico y la tecnología y con ello de la aparición de la exigencia de nuevos procesos educativos, de la necesidad de un pensamiento científico-teórico para acceder al propio desarrollo humano y su sostenibilidad. Un enfoque actualizado de esta problemática está sustentado en ofrecer más cultura y poner ésta y la ciencia al servicio del desarrollo sostenible en la solución de los graves problemas globales que enfrenta el mundo de hoy desde una ética. No reconocerlo implicaría: “Destruir la cultura “del otro” como la forma más contundente de eliminarlo.” (Caminos, 2003:11) Para lograr el desarrollo sostenible al que aspiramos, toda la sociedad debe estar involucrada y sentirse parte de esa meta y un sector primordial es el de educación. Es por ello que la educación en Ciencia en todos los niveles debe ser perfeccionada. Debemos aunar esfuerzos y dar pasos concretos hacia el fortalecimiento de la educación en las disciplinas de ciencias en general y en la motivación y orientación vocacional hacia carreras de ciencias que garanticen la sostenibilidad del sistema de Ciencia e Innovación que tenemos hoy. En el tema que nos ocupa, es sabido, que la educación debe preparar a los alumnos para transformar la sociedad, ayudándoles a determinar qué es lo mejor para conservar nuestros recursos, las tradiciones culturales; y a formarlos y nutrirlos con valores y principios destinados a conservar los logros de nuestra sociedad socialista y a lograr el desarrollo sostenible de sus comunidades locales, del país y del mundo en general. Por supuesto que el desarrollo de la ciencia, por sí misma, genera un acervo cultural imprescindible. El trabajo y el quehacer de hombres y mujeres de ciencia y trabajadores en general asociados a la actividad científica sienta las bases, genera cultura, repercute directamente en los maestros, en la enseñanza en todos los niveles, en el orgullo y prestigio y ejemplo como modelos de rol a seguir, en la identidad y un sinnúmero de facetas de la vida intelectual general de una nación, según afirma E. Olivé. Los avances de la ciencia y la tecnología han sido los factores de una indiscutible influencia en la cultura del siglo XX. Han modelado el conjunto de las formas de vida, los entornos, las cosmovisiones, los modos de organización social, económica y política junto con el medio ambiente característico de esta época. Lograr que el pensamiento científico forme parte del arsenal intelectual de cada individuo, es decir, de la cultura general es una meta bien ambiciosa, pero alcanzable si se convierte en punto de la agenda de los organismos internacionales, de las políticas gubernamentales y de la sociedad civil en general. Para llegar a una sociedad del conocimiento, el método científico de pensamiento debe universalizarse. Muchos asocian la investigación científica con laboratorios llenos de complejos instrumentos, pero éstos son solo las herramientas con las que coleccionamos datos de la realidad. La verdadera innovación cultural está en el proceso intelectual de
  12. 12. 7 identificación de los datos necesarios, su forma de organización y de interpretación, (A. Lage, 2001). En la relación ciencia-cultura se debe tener en cuenta que las ciencias empíricas son conocimiento racional, sistemático, exacto y verificable: Esas son sus virtudes. Pero al mismo tiempo el método científico es analítico, parcial y reduccionista: Esas son sus limitaciones. La cultura artística, por su parte, es un reflejo de la realidad que se expresa mediante imágenes, es una conjunción de experiencia, imaginación, visión y habilidad para realizar inferencias de tipo no analítico. El proceso creativo es tan complejo como la realidad que intenta captar, quizás por eso ha eludido hasta ahora el análisis. La ciencia es analítica, sistemática, reduccionista. La cultura es intuitiva, sintética, holística. A pesar de la aparente dicotomía, la ciencia y la cultura son dos formas de conocer la realidad que se aproximan entre sí. ¿En qué punto se encontrarán?, nadie lo sabe, pero es seguro que ciencia y cultura caminan al encuentro y probablemente sea más útil tratarlas como facetas de un mismo fenómeno que como fenómenos separados. Para llegar a la sociedad del conocimiento se requiere incrementar las capacidades cognoscitivas de las colectividades humanas. La cultura es conocimiento socialmente adquirido y socialmente compartido y trasmitido. El método científico es una forma de adquisición de la cultura y como forma de conocimiento puede, y debe, estar al alcance de una proporción cada vez mayor de los seres humanos. Universalizar el proceso de organización de la interacción cognoscitiva con la realidad, es la esencia del método científico. Se trata de una forma de pensar que no es la única, pero que es útil en muchas circunstancias. Integrar el pensamiento científico al acervo cultural del individuo es un paso esencial e ineludible. El adelanto humano, basado en el conocimiento, la ciencia y la tecnología en el actual contexto histórico han devenido amenaza a la vida en todo el planeta y han contribuido al empobrecimiento valorativo material y espiritual de los seres humanos. Las Ciencias Naturales y su interrelación e integración. Problemas actuales del contenido y su tendencia a la concentración en el conocimiento esencial Los autores del curso asumen, en este estudio, como presupuestos teóricos, ideas esenciales aportadas por la dialéctica de naturaleza filosófica, pero con enfoques particulares que devienen altamente necesarios dadas las características y los resultados de las investigaciones desarrolladas sobre el problema en estudio. Se asume la dialéctica materialista como metodología general, lo que permite a partir del principio dialéctico de concatenación universal de los fenómenos para descubrir los nexos e
  13. 13. 8 interacciones entre la ciencia y otros fenómenos sociales; específicamente con la ideología, la educación y la cultura. La Dialéctica como teoría general del desarrollo, atendiendo a los principios universales, las leyes fundamentales y las categorías permite aprehender en su esencialidad, los objetos, fenómenos y procesos de la realidad. Desde este enfoque se puede penetrar en la educación en ciencias en dos sentidos esenciales: carácter de los objetos, fenómenos y proceso en su integralidad. Lo que supone comprenderlo en su devenir, en su desarrollo y no como algo dado, estático o acabado. Y en segundo lugar propiciar la aprehensión de lo que se conoce en su multidimensionalidad, en el que intervienen diversos factores sociales. De esta forma se logra descubrir el carácter histórico - concreto que asumen los fines humanos en el conocimiento de la naturaleza, así como la naturaleza compleja y contradictoria del proceso de interiorización por el individuo del contenido socialmente valioso, partiendo de revelar las contradicciones entre lo social y lo individual, el ideal y lo real, lo universal y lo particular, lo nuevo y lo viejo. Los conceptos claves del enfoque que se sostiene: ciencia-cultura-, interdisciplinariedad, educación desarrolladora y desarrollo sostenible deben caracterizar las actividades de aprendizaje para enseñar Ciencias Naturales. Entre ellos existen relaciones dialécticas, las interacciones mutuas que se establecen entre los objetos, procesos y fenómenos naturales y el resto de los objetos, procesos y fenómenos sociales, se revelan en el enfoque interdisciplinario de la propia definición, construida sobre la base del estudio de varias ciencias: Historia de las Ciencias, Ciencias Naturales y Ciencias Sociales, Filosofía, Ética. Así, la interdisciplinariedad como enfoque, filosofía de trabajo, estilo de pensamiento y actuación durante el proceso de enseñanza aprendizaje desarrollador en la enseñanza de las Ciencias Naturales no puede abstraerse de todos los nexos y relaciones que se sintetizan en el concepto de cultura científica y de su trascendencia a todas las actividades humanas; la apropiación de la cultura científica en este proceso se realiza mediante el aprendizaje, que fomentan el trabajo interdisciplinario con los ejes transversales y las líneas directrices de la Educación Cubana. La integración del conocimiento para la comprensión de la complejidad de la naturaleza desde el enfoque sociocultural e interdisciplinario en la década de la educación para un futuro sostenible Los autores de este trabajo al redefinir el concepto de Ciencias Naturales, lo presentan no sólo desde una perspectiva de racionalidad científica, que como un sistema social y cultural e integral de saberes acerca de la naturaleza incluye un conjunto de valores éticos y estéticos que al combinarse e interactuar con el pensamiento científico permitirían que la sociedad alcance el desarrollo sostenible. Lo más complicado de esta perspectiva está en la nueva comprensión del concepto mismo de Ciencias Naturales, no sólo desde una perspectiva científica sino desde una comprensión ética y estética en la que se demuestre claramente que educación en ciencias es mucho
  14. 14. 9 más que conceptos, leyes y teorías relativos a la naturaleza y que el profesor que enseña Ciencias Naturales debe preocuparse por los posibles efectos nocivos de la aplicación de esos conocimientos, de esas leyes y de esas teorías desde posiciones acríticas e irreflexivas sobre las personas, su desarrollo y sobre el medioambiente, es decir, que las Ciencias Naturales debe ser entendida como una disciplina conducente al desarrollo humano sostenible. Al mismo tiempo, es necesario resolver el problema que, sin pretensiones de plenitud y rigurosidad, se plantea de la siguiente manera ¿Cuáles son los referentes epistemológicos del siglo XXI que garanticen esta visión de enfoque integrador y sustentable en las Ciencias Naturales? Precisamente es necesario poder identificar y argumentar los fundamentos epistemológicos implícitos en teorías existentes: las teorías de los sistemas y de la comunicación para la comprensión, la teoría de la complejidad; así como los enfoques de la Pedagogía y Didáctica de las Ciencias Naturales en el desarrollo humano sostenible, propósito indiscutible que ha de ser incluido en las transformaciones de la educación en ciencias que se brinde en la actualidad. El alcanzar el objetivo propuesto, en este trabajo, conlleva a la vez, de manera sistémica y reflexiva, al desarrollo de tres objetivos específicos que son: comprender el papel fundamental del desarrollo de las ciencias naturales en el desarrollo social a través de la evolución histórica de la humanidad, La relación educación, la ciencia, la cultura y dinámica curricular, pedagógica y didáctica, a partir de la cual se aplique el enfoque sustentable desde el concepto medio ambiente y de desarrollo humano. Ello permitiría establecer los referentes epistemológicos del enfoque sustentable en la enseñanza de las Ciencias Naturales en su relación con las Ciencias Sociales a partir de su resignificación, aplicando la teoría general de los sistemas, la teoría de la complejidad, la teoría de la acción comunicativa y, poder así, determinar la dinámica curricular, pedagógica y didáctica, a partir de la cual se aplique el enfoque sustentable. De esta manera, llegarían a interrelacionarse posiciones y enfoques de diversas disciplinas, en especial Las pedagógicas, las ciencias de la información, las Ciencias Naturales y las Ciencias Sociales. Al desarrollar estas ideas, se ha de tomar conciencia de las grandes dificultades epistémicas y metódicas con que se ha de tropezar. La principal dificultad consiste en introducir desde el principio la relación entre los conceptos de Pedagogía (Educación y cultura) y los conceptos de Didáctica; así como conceptos de teoría de la información y el concepto desarrollo humano, cuyo entrecruzamiento pueden permitir su comprensión para una visión del concepto de desarrollo sostenible y cuyo sentido va aclarándose sólo de modo gradual durante todo el desarrollo del trabajo. No obstante, semejante dificultad se hizo evidente desde la génesis original de estos estudios. Además, si se empleara en la educación en ciencias para el Desarrollo Sostenible,
  15. 15. 10 el sistema tradicional de conceptos no se comprendería a las ciencias naturales como un sistema, social y cultural inacabado en permanente construcción de ciencias que estudian la naturaleza y su relación con la sociedad. El conocimiento de la evolución histórica de las Ciencias Naturales y la explicación de referentes teóricos que sustentan la matriz epistémica actual en que se fundamenta la enseñanza de las ciencias pueden permitir el planteamiento de algunas reflexiones acerca de las implicaciones pedagógicas, curriculares y didácticas que han de ser consideradas en los procesos de enseñanza-aprendizaje de las Ciencias Naturales de tal manera que permitan el desarrollo humano sostenible Luego de hacer uso del concepto de desarrollo sostenible, bajo la influencia del movimiento mundial a favor del ambiente, se evidenció el desarrollo del concepto de desarrollo humano. Poco tiempo fue necesario para que ambos conceptos, uno que calificaba el desarrollo con respecto a los seres humanos y el otro que lo calificaba en relación con el ambiente, evolucionaran hacia una síntesis que es el desarrollo humano sostenible. En pocas palabras, pensar el desarrollo humano sostenible a partir de las Ciencias Naturales invita a que no podemos estar de acuerdo con cualquier tipo de educación en ciencias sino que se tiene que asegurar, a partir de ella, el desarrollo humano, pero que además no puede ser de cualquier tipo, sino un tipo de desarrollo humano sostenible. El vocablo sostenible, indica el vínculo existente entre crecimiento económico global y escasez de recursos naturales, el informe “Nuestro Futuro Común” conocido como la Comisión Brundtland 1987 (CEPAL, 2000), se declaró que las medidas internacionales de protección ambiental debían tener plenamente en cuenta los desequilibrios globales existentes en la producción y el consumo, y se aporta por vez primera una definición del Desarrollo Sostenible: “Es aquél que satisface las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las capacidades de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades” ( Gallopin, G 2003). La didáctica de las ciencias naturales se concibe actualmente como espacio de investigación y trabajo interdisciplinar, cuya función principal es la promoción de cultura científica necesaria para el desarrollo social, político, cultural y humano de los pueblos. Para el desarrrollo de este trabajo se utilizaron los resultados de investigación de los autores y se presenta una revisión socio histórica e interpretativa, lograda a través de un análisis crítico de diferentes fuentes que permitió delimitar la evolución de las Ciencias Naturales, con la intención de valorar los aspectos que permitieron su desarrollo como disciplina científica, a la vez de reconocer los elementos limitantes que representaron (y quizás lo sigan haciendo) las más fuertes debilidades que han impedido que muchos de los avances señalados, se puedan detectar en las aulas de clase donde se enseña y aprende Ciencias Naturales en distintos niveles educativos, especialmente en aquellos donde son obligatorios los contenidos de esta área del conocimiento.
  16. 16. 11 Se retoma una visión actual de la Didáctica de las Ciencias Naturales, la cual apunta hacia la formación de cultura científica acorde a las exigencias que la sociedad le demanda, para ello, se realizan aportaciones de orden teórico y metodológico, desde una visión ontológica, epistemológica, pedagógica, política e interdisciplinar. La metodología más expedita para lograr este tipo de enfoque e intenciones en el aula de clases son los Proyectos de Aprendizaje, los cuales representan estrategias de enseñanza y aprendizaje que permiten la vinculación de distintas áreas del saber, promueven la investigación, permiten el desarrollo de las potencialidades de los estudiantes, a la vez que pueden ser un medio para acercar la escuela a la comunidad, a fin de enfrentar las dificultades reales que ambas enfrentan. El desarrollo sostenible obedece a la necesidad entre otras cosas, de conservar para el futuro las posibilidades de desarrollo para las nuevas generaciones, estas necesidades son conocidas en primera instancia por las propias comunidades y por sus individuos; está orientado en mejorar la calidad de vida la población, a través del desarrollo productivo, el desarrollo social con equidad y la participación ciudadana, bajo los preceptos de la conservación de la base de recursos naturales y preservación de la calidad ambiental. En este orden de ideas, se hace imperioso implementar estrategias para generar un modelo de desarrollo, que ponga al ser humano en el centro de su atención, y permita a las comunidades conocer las necesidades y expectativas de sus miembros presentes de como sus acciones afectaran a sus miembros futuros, que contribuya a reconciliar su relación con el medio ambiente, e impulsar un modelo de producción y de consumo, sin postergar los derechos de los ciudadanos. Esta idea apunta hacia lo intergeneracional; hasta este momento toda visión de desarrollo era intrageneracional. Para lograr tal desarrollo se necesita una formación ecológica o ambiental, que haga más integral y plena esa educación científica, mediante un trabajo multidisciplinario e interdisciplinario para el uso racional de los recursos naturales y protección del medioambiente; donde el sistema formado por los conocimientos, saberes y habilidades, pertenecientes a cada una de las unidades curriculares de los programas escolares, serán relacionadas con el uso sustentable de los recursos, mediante la ambientalización de sus contenidos programáticos; para crear ciudadanos capaces de utilizar sus conocimientos en un contexto científico, tecnológico o económico, político y poderlo aplicar a necesidades sociales, económicas y medioambientales. Bajo esta nueva concepción epistémica, de las Ciencias Naturales ha de resignificarse su sentido no sólo desde el progreso científico que tributa al desarrollo y progreso de la sociedad, sino que desencadena en sí un conjunto de valores éticos y estéticos que garantizan la calidad de vida de los seres humanos y la preservación para las generaciones futuras.
  17. 17. 12 De esta manera la interdisciplinariedad como enfoque, filosofía de trabajo, estilo de pensamiento y actuación durante el proceso de enseñanza aprendizaje desarrollador en la enseñanza de las Ciencias Naturales no puede abstraerse de todos los nexos y relaciones que se sintetizan en el concepto de cultura científica y de su trascendencia a todas las actividades humanas; la apropiación de la cultura científica en este proceso se realiza mediante el aprendizaje, que fomentan el trabajo interdisciplinario con los ejes transversales y las líneas directrices de la Educación Cubana. Las ideas rectoras en el contenido de la Ciencias Naturales: Generalizaciones y su importancia en la educación en ciencias En el preuniversitario cubano, las asignaturas del área de ciencias naturales (Química, Biología y Geografía), como todo proceso de enseñanza-aprendizaje desarrollador, incluye los siguientes tipos de contenidos integrados como un sistema: Conocimientos empíricos y teóricos (objetos, hechos, fenómenos, conceptos, modelos, principios, leyes, teorías, cuadro del mundo). Habilidades hábitos y capacidades (generales y específicas de la actividad científica). Sentimientos, valores, convicciones y actitudes vinculados con la naturaleza, los hombres de ciencia, el conocimiento y la creación científica, entre otros. Es necesario que durante el aprendizaje de las ciencias se formen sistemas de conocimientos esenciales en los estudiantes. Estos sistemas de conocimientos se integran en cada uno de los niveles de organización de la interdisciplinariedad: A nivel intradisciplinar en cada una de las asignaturas están establecidas sus ideas rectoras y líneas directrices, de las cuales se derivan los conceptos principales y, de cada uno de estos, los conceptos secundarios. Las ideas rectoras se constituyen en los conocimientos de mayor nivel de generalización y esencia que los estudiantes deben asimilar durante la disciplina, de ahí que su tratamiento sistemático durante todo el proceso debe ser atendido con especial cuidado. El trabajo con las ideas rectoras o líneas directrices esencial para contribuir a la formación del cuadro materialista dialéctico del mundo, desde el campo que abarca cada una de las disciplinas. Es necesario que en cada una de las clases donde exista la oportunidad, se promueva la reflexión acerca del vínculo de los contenidos particulares que se traten, con las ideas rectoras, de carácter generalizador; de ahí la necesidad de que los docentes dominen su contenido. Asimismo, es necesario que se planteen ejercicios en los cuales los estudiantes puedan demostrar el contenido de estas ideas rectoras a partir de la utilización y argumentación de diferentes situaciones que las ejemplifican. El vínculo sistemático con estas generalizaciones, posibilitará que su contenido se vaya convirtiendo en convicciones científicas en los estudiantes, que les permitan adoptar una actitud correcta y consciente hacia la naturaleza.
  18. 18. 13 Por su importancia en la formación de la concepción científica del mundo, a continuación se presenta una selección de las principales generalizaciones esenciales de las disciplinas que integran el área de ciencias naturales: Generalizaciones esenciales a formar mediante la asignatura Química: El curso de Química en la educación general se estructura a partir de dos conceptos fundamentales: sustancia y reacción química, los cuales se estudian en la educación primaria en un nivel fenomenológico, mientras que en la secundaria básica se tratan brevemente en el nivel atómico molecular y después en el de la estructura compleja del átomo, en octavo grado, y en el de la disociación electrolítica en noveno grado. El concepto reacción química en el nivel secundario se define desde el punto de vista externo, en los primeros momentos del estudio sistemático de la química, como transformación de una o más sustancias en otra u otras con propiedades diferentes a las sustancias que le dieron origen. Durante todo el noveno grado se hace evidente el rompimiento y formación de nuevos enlaces químicos en las sustancias reaccionantes y los productos, respectivamente. En la enseñanza preuniversitaria se define reacción química como el proceso en el cual tienen lugar cambios estructurales, como el rompimiento y la formación de nuevos enlaces químicos que originan nuevas sustancias, ocurriendo siempre con absorción o desprendimiento de energía calorífica. Los conceptos sustancia y reacción química constituyen las líneas directrices generales sobre la que se selecciona y estructura el curso de Química. Estas alcanzan una mayor concreción en ocho líneas más específicas que se derivan de ellas, que representan una vía más concreta para la selección y estructuración del contenido de los diferentes programas de estudio y el análisis transversal del contenido de enseñanza-aprendizaje que conforman. Las diferentes líneas directrices específicas posibilitan un mejor ordenamiento del contenido seleccionado y la graduación de su nivel de complejidad. El análisis transversal del contenido de cada una de ellas facilita su ordenamiento cumpliendo los principios de ir de lo más simple a lo más complejo y de lo más fácil a lo más difícil, propiciando la sistematización constante de las principales ideas que se conforman durante todo el curso y de la metodología general a aplicar. Las principales líneas directrices específicas son: 1) El experimento químico escolar. 2) El lenguaje químico. 3) Las propiedades y aplicaciones de las sustancias. 4) El cálculo en química. 5) La ley periódica. 6) La formación politécnica y laboral. 7) La educación ambiental. 8) La formación ideopolítica. 9) La interdisciplinariedad. El contenido de cada una de estas líneas directrices específicas puede organizarse de diferentes formas en los programas de estudio, así como su metodología de enseñanza puede variar según las posiciones de partida del autor. Se asumen cinco conceptos primarios o fundamentales de la enseñanza-aprendizaje de la asignatura, a partir de los cuales se ha elaborado todo el enrejado conceptual a estudiar. Estos son: sustancia, reacción química, elemento químico, estructura química y cantidad de sustancia.
  19. 19. 14 La denominación de primarios se debe a que a partir de ellos se derivan los restantes conceptos constituyentes del sistema conceptual de la asignatura, tanto en el aspecto cuantitativo como en el cualitativo. Durante el curso de Química estos conceptos primarios se concretan, se amplían en volumen y se profundizan durante el estudio de los fenómenos y sustancias específicas. En el estudio de estos cinco conceptos primarios y de aquellos que se deriven de ellos, se requiere que los estudiantes aprendan a operar con los mismos. El dominio de las características esenciales de un concepto es un requisito indispensable para operar con él conscientemente. Es necesario que los educandos, como parte de la consolidación de los nuevos conceptos, realicen variados ejercicios de fijación de su definición. Como parte de la estructuración de los contenidos y muy ligados a los objetivos trazados para cada nivel de enseñanza, el curso de Química va dirigido a la formación de un conjunto de ideas esenciales, juicios que serán interiorizados por los estudiantes mediante su tratamiento sistemático durante el desarrollo del contenido de los programas de química. Estas son las llamadas ideas rectoras del curso de Química, que son: 1. Las aplicaciones de las sustancias dependen de sus propiedades y éstas a su vez de su estructura, lo cual revela la relación causal estructura-propiedades- aplicaciones. 2. Entre todas las sustancias, tanto inorgánicas como orgánicas existen relaciones de transformación, reflejo de la unidad material del mundo. 3. Las propiedades de las sustancias simples y compuestas presentan periodicidad química, manifestación del cumplimiento de las leyes de la dialéctica en la ciencia química. 4. La representación de las reacciones químicas mediante las ecuaciones químicas contribuye a la comprensión del fenómeno químico, tanto en su forma cualitativa como cuantitativa, así como de los cambios energéticos en estos procesos. 5. Las aplicaciones de las leyes, principios y teorías de la química y de otras ciencias permiten optimizar los procesos industriales que se basan en reacciones químicas, expresión de la relación ciencia–tecnología–medio ambiente. 6. El diseño de los aparatos que se utilizan en el laboratorio y la industria están condicionados por las propiedades de las sustancias que se emplean y que se obtienen. 7. La Química es una ciencia teórico experimental. 8. La apropiación de los conocimientos sobre las propiedades de las sustancias posibilita la explicación de muchos fenómenos que ocurren en el medio ambiente, así como la acción consciente de previsión y solución de los problemas medioambientalista relacionados con esta ciencia. La idea rectora principal del curso sobre la que se selecciona y estructura el contenido químico de los diferentes programas de Secundaria Básica es la relación entre la estructura, las propiedades y las aplicaciones de las sustancias. En el nivel preuniversitario el eje de
  20. 20. 15 programación es el mismo, pero con un nivel de profundidad y amplitud mayor en lo cinético y lo termodinámico del cambio químico de las sustancias. Dadas las características de ser las ideas rectoras el resultado de un proceso de adquisición, ampliación y profundización de contenidos que se desarrollan durante todo el curso de química, es necesario insistir en el rol tan importante que tiene la sistematización, como principio de enseñanza, en su proceso de formación y consolidación. En relación con la Biología se definen como ideas rectoras las siguientes: 1.- Los organismos están constituidos por células, unidades estructurales y funcionales que se encuentran en continuo movimiento y sujetas a una interacción constante con el medio ambiente. 2.- Los organismos presentan estructuras diferenciadas que se corresponden con su grado de complejidad, con la función que estos realizan y con el medio ambiente en que viven. 3.-En los organismos se realizan procesos que aseguran su vida y la continuidad de la especie. 4.- En cada organismo se producen una sucesión de cambios desde su formación hasta su muerte. 5.- Los organismos, las poblaciones y las comunidades intercambian sustancias y energía con el medio ambiente, lo que les permite mantenerse en equilibrio en la biosfera. 6.-En los niveles de organización de la materia viva, desde la célula hasta la población, los genes constituyen las unidades de la herencia. 7.- Los grupos de organismos son ordenados por el hombre, según sus características, para determinar su situación dentro del sistema natural, que tiene a la especie como unidad funcional. 8.- Los organismos son una consecuencia son una consecuencia del desarrollo de la materia, en la cual se presenta una forma de movimiento cualitativamente superior, como resultado de cambios graduales operados en la naturaleza abiótica y condicionados por el propio desarrollo histórico de la materia. 9.- En los organismos, en general y en forma específica en las poblaciones que estos integran, ocurren cambios paulatinos por la acción interrelacionada de de los factores evolutivos en las condiciones de un medio ambiente dado, cuyos resultados son la adaptabilidad, el origen y la diversidad de las especies. 10.-El hombre en conocimiento de las leyes objetivas de la naturaleza, la transforma, haciendo un uso racional de los recursos, a la vez que los protege. 11.- El hombre al conocer las medidas higiénicas, puede garantizar, de manera consciente, un óptimo estado de salud f
  21. 21. 16 12.- El hombre, al aplicar el sistema de conocimientos biológicos a los procesos de la producción agropecuaria e industrial, puede transformar y utilizar la naturaleza en su beneficio. La Geografía en la escuela cubana asume: 1.- Como función rectora la Educación Ambiental, a partir de lo cual garantizará el logro de los objetivos formativos hacia este fin en el grado. 2.- El trabajo con el mapa en diferentes niveles: reproducción o reconstrucción de significados, interpretación y aplicación. 3.-La ubicación espacial de los hechos geográficos e históricos, que han ocurrido y ocurren en el mundo y en particular en Cuba. 4.-La integración entre componentes de la naturaleza y la sociedad, al realizar el estudio de los objetos, fenómenos y procesos que ocurren a escala planetaria, nacional y local. 5.-La utilización de algoritmos de trabajo para el estudio de paisajes, países y regiones seleccionadas. 6.- El vínculo del contenido con la localidad, espacio idóneo en que se establecen relaciones entre los componentes físico-geográficos, económico-geográficos e histórico-sociales, en tanto constituye un principio inviolable de la Geografía. 7.-El estudio de la localidad según la caracterización físico-geográfica, económica-geográfica e histórico- social y cultural. De forma general se asume en el área de ciencias naturales el ahorro de energía, la Educación para la salud y la Educación Sexual, así como la Educación ambiental desde el tratamiento a sus ideas rectoras en función de que el estudiante pueda resolver problemas que se presentan en la vida práctica relacionados con la salud individual y colectiva, así como la sexualidad, la diversidad de los organismos, sus características y su aplicación en procesos industriales, agropecuarios y de salud, a partir de la observación, la descripción, la elaboración de esbozos del material objeto de estudio y de la recopilación de datos presentados en la prensa y otras fuentes de información. Visión global de los principales problemas ambientales que enfrenta la humanidad y su estrecha relación con la enseñanza de las Ciencias Naturales La problemática ambiental contemporánea indica la complejidad de la crisis ambiental que afecta al mundo y debe ser atendida por todos. La problemática ambiental afecta a todos por igual. Razones suficientes avalan la determinación de las Naciones Unidas de dedicar el decenio 2005-2014 como Decenio de la Educación para el Desarrollo Sostenible (DEDS) A pesar de un panorama ecológico tan crítico, son cada vez más las voces, que en el mundo manifiestan preocupaciones y advierten, con precisión matemática, que el futuro de la humanidad, si no logramos revertir el proyecto de civilización que hoy realizamos, es
  22. 22. 17 incompatible con la vida misma. Los patrones del consumismo desmedido, implican una filosofía de valores que nada tiene que ver con la optimización humanizada de las relaciones hombre-sociedad-naturaleza, lo cual fue magistralmente advertido en la Cumbre de la Tierra, En este sentido el Sistema Nacional de Educación de Cuba, ha consolidado paulatinamente la internalización de la Educación Ambiental para el Desarrollo Sostenible (EA p DS) en las tareas curriculares y extracurriculares que se realizan, todas con un fuerte componente comunitario, a partir del desarrollo del principio de centralización y descentralización de la política educacional cubana, para todos los tipos y niveles de educación. El estudio de la relación hombre- naturaleza- sociedad sobre la base de las cuales surgen los problemas, requiere prestar atención a ello. Esta realidad reconoce de hecho la existencia de algunos problemas ambientales, los que han sido determinados a diferentes escalas, varían según las fuentes consultadas y coinciden en algunos casos, con los expuestos en el Tabloide de Medio Ambiente 2006. Por otra parte, en el libro Apuntes para una Educación Ambiental en la comunidad. Bosque. R y otros, identifican: la contaminación: en todas sus variantes, el agotamiento de la capa de ozono, el cambio climático, la pérdida de la diversidad biológica, los desastres naturales, la lluvia nuclear, las sequías prolongadas, la provisión de alimento y energía, el manejo de las aguas, la, explosión demográfica, la pobreza, el terrorismo, las huelgas, los homicidios, suicidios, la droga , los conflictos de género, la difusión de enfermedades graves, epidemias y pandemias, la drogadicción y dependencia de sustancias nocivas, los analfabetismos funcionales, la pérdida de la identidad cultural, la violencia, entre otros, la Deuda Externa, las injustas relaciones internacionales. Como ha sido planteado por especialistas cubanos; los problemas ambientales, surgen de las incompatibilidades existentes entre las cualidades biofísicas del entorno y las relaciones socioculturales actuantes sobre él, por lo cual un análisis adecuado de estas dificultades deberá profundizar en una crítica del tipo de relación del hombre con su medio ambiente. Por sus implicaciones en los diferentes ámbitos y por la situación actual e interacciones mutuas, se presta especial atención en la actualidad a los grandes problemas que constituyen el cambio climático y la escasez de agua y de alimento, con consecuencias más dramáticas en algunos países, coincidentemente con menos desarrollo, a los que se añaden los peligros de una guerra nuclear de grandes proporciones. En el informe IPC 2007 se define al cambio climático como: cualquier cambio ocurrido en el clima en el transcurso del tiempo, bien sea debido a la variabilidad natural, o provocado por la acción del hombre. Las respuestas y estrategias ante este deben reconocer su estrecho vínculo con otros problemas medioambientales como: el agotamiento de la capa de ozono, la pérdida de la diversidad biológica, la desertificación, la deforestación, lo que evitaría que las medidas para enfrentarlo lo agraven y no serian por tanto integrales ni sostenibles las enseñanzas al respecto.
  23. 23. 18 A la solución de estos problemas puede contribuir la escuela, específicamente a través de la enseñanza de los fundamentos de las ciencias y la tecnología con un enfoque humanista. En el desarrollo histórico de la enseñanza de las Ciencias Naturales a nivel mundial se han ido configurando una sucesión de tendencias, entre las que se destacan las siguientes: -Enseñanza por transmisión de conocimientos (tradicionalista): Esta es la tendencia más ampliamente generalizada desde hace mucho tiempo, y está basada en el tradicionalismo en la enseñanza, cuya esencia radica en la actitud autoritaria, impositiva e inflexible del docente. -Aprendizaje por descubrimiento: (décadas del 60 al 80), Intentó aproximar el aprendizaje de las ciencias a los procesos de construcción de conocimientos científicos, buscar en la metodología científica –y más concretamente en la realización de abundantes trabajos prácticos- la solución a las dificultades en el aprendizaje de las ciencias y las actitudes negativas que ese aprendizaje genera. Promueve el razonamiento inductivo a partir de abundantes datos empíricos, incurriendo en visiones simplistas, muy alejadas de cómo realmente se producen los conocimientos científicos. -Enseñanza por transmisión de conocimientos para un aprendizaje significativo: (Ausubel, 1978 y Novak, 1979). Esta orientación resaltó adecuadamente el papel del profesor como guía del aprendizaje del alumno, para evitar las adquisiciones dispersas que proporcionan el aprendizaje incidental o la importancia de las estructuras conceptuales de los alumnos en la adquisición de los nuevos conocimientos. La innovación se dirigió al estudio de la jerarquía de los conceptos a introducir y la elaboración de mapas conceptuales para presentar ordenadamente los conocimientos, de modo que pudieran integrarse significativamente -es decir, de forma no arbitraria, sustancial e intencionada- en las estructuras conceptuales de los alumnos. -Enseñanza integrada de las ciencias: Fines de los años 70, con una orientación menos parcializada, más global de los conocimientos científicos. Existe una única realidad –se dice-, y las diferentes disciplinas rompen artificialmente dicha unidad, proporcionando visiones parcializadas, desconectas. Se señala además, que si se pretende conectar con los intereses de los estudiantes y partir de los problemas de su entorno, hay que tener en cuenta que su percepción de esos problemas sea globalizadora y no entiende de divisiones en asignaturas. -Enseñanza informatizada de las ciencias: Esta tendencia concibe el uso de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones como fundamento de renovaciones radicales de la enseñanza/aprendizaje. Son bien conocidas las posibilidades que las computadoras ofrecen para recabar informaciones y contrastarlas, para proporcionar rápida retroalimentación, para simular situaciones, y muy particularmente para conectar con el interés que los nuevos medios despiertan en los alumnos. -Enseñanza constructivista de las ciencias: Esta tendencia concibe el aprendizaje de las ciencias como una construcción de conocimientos, que parte necesariamente de un conocimiento previo. Se originó en los EEUU y Europa, en la década del 80, y ha tenido un amplio impacto en otras latitudes. En esta tendencia se han desarrollado diferentes variantes:
  24. 24. 19 El aprendizaje como cambio conceptual (Posner, Strike, Hewson y Gerzog, 1982) y el aprendizaje como investigación (Gil, 1991). La primera tiene en cuenta la existencia en los alumnos de esquemas conceptuales espontáneos, que alcanzan la categoría de conocimientos pre-científicos, fruto del sentido común, a los cuales la enseñanza debe atender, provocando el cambio conceptual a partir de la problematización basada en estas mismas ideas, de esta manera, los resultados serían significativamente más positivos. La segunda variante se basa en el tratamiento de situaciones problémicas abiertas, de interés. Esta asocia el cambio conceptual a un cambio metodológico que permita a los alumnos superar las formas de pensamiento de “sentido común” y abordar los problemas con una orientación científica, es decir, en situación de construir hipótesis, diseñar experimentos, realizarlos, y analizar cuidadosamente los resultados, con una atención particular a la coherencia global. Considera importante el logro de la motivación, a partir de la consideración de las relaciones Ciencia-Tecnología-Sociedad, así como el tratamiento de contenidos procedimentales y actitudinales, vinculados a los conocimientos de las ciencias. -Enseñanza desarrolladora de las ciencias: Esta tendencia está basada en la pedagogía socialista fundamentada en el enfoque histórico-cultural (Vigotsky y sus seguidores) que considera que la enseñanza debe conducir al desarrollo integral de la personalidad de los estudiantes, y esta tiene lugar a través de los sistemas de actividad y comunicación en los que estos se involucran, mediado por la influencia de todos los sujetos con los que interactúan. Desde el plano didáctico se considera que el desarrollo del estudiante puede ser dirigido mediante la utilización creadora de objetivos, contenidos, métodos, medios, formas de organización y evaluación, de carácter desarrollador y formativo. En esta tendencia se presta especial atención al enfoque problémico que propicia las Ciencias Naturales (enseñanza problémica), el cual contribuye al desarrollo de la creatividad de los estudiantes, así como a la formación de convicciones, sentimientos, valores, actitudes y comportamientos propios del socialismo y de la propia actividad científica, partiendo del nivel de desarrollo alcanzado por los estudiantes, y a través del diálogo en la actividad colectiva, promoviendo el máximo desarrollo posible de sus potencialidades. Bajo esta concepción, se ha planteado que la enseñanza de las ciencias debe incluir tres direcciones[2] :  Orientación sociocultural: Orientación educativa basada en la relación Ciencia- Tecnología-Sociedad-Medio Ambiente y la atención a los problemas globales mundiales.  Reflejo de aspectos esenciales de la actividad investigadora contemporánea.  Atención a características fundamentales de la actividad psíquica humana durante la organización del proceso de enseñanza-aprendizaje en ciencias. A estas direcciones se le pueden añadir otras que se ha estado planteando en los últimos años por muchos especialitas de diversas latitudes pero creemos que estas son esenciales para la transformaciones en la organización escolar en la enseñanza de las Ciencias naturales.
  25. 25. 20 -La cultura científica en el replanteo de posiciones teóricas en la enseñanza de las Ciencias Naturales. En la Conferencia Mundial sobre la Ciencia para el siglo XXI, celebrada en Budapest en 1999 se insistió en la necesidad de mejorar, reforzar y diversificar la Educación Científica, formal e informal, a todos los niveles y para todos los sectores, e integrar la ciencia a la cultura general con énfasis en su contribución a la formación de un pensamiento abierto y crítico, así como al mejoramiento de las habilidades de la población para sobrevivir ante los desafíos de la sociedad moderna (UNESCO-OREALC, 2005). Esta conferencia mencionada con anterioridad consideró además que “para que un país esté en condiciones de atender a las necesidades fundamentales de su población, la enseñanza de las ciencias y la tecnología es un imperativo estratégico” (UNESCO-OREALC, 2005:7). La Asamblea General de las Naciones Unidas el 20 de diciembre de 2002, aprobó la resolución 57/254 en la cual se instituye una “Década de la educación para un futuro sostenible”, destinada a lograr que los educadores contribuyan a la formación de una ciudadanía atenta a la situación del planeta y preparados para la necesaria toma de decisiones. Esta resolución tuvo como antecedentes el llamado de Naciones Unidas, en la Primera Cumbre de Río en 1992, que a su vez la antecedió el producido en la Conferencia de Naciones Unidas sobre el Medio Humano en Estocolmo, 1972. La Doctora Beatriz Macedo, especialista del Programa de la Organización Regional para América Latina y el Caribe, en el V Congreso Internacional “Didáctica de las Ciencias”, señaló que persisten en la región grupos que se encuentran en situación de desigualdades el acceso, la continuidad de estudio y en el aprendizaje y destacó “…dentro de esta desigualdad hay que ubicar el acceso al conocimiento científico y a una cultura científica, como base de la formación que habilite a toda ciudadana y ciudadano a la toma de decisiones responsable y justificadas y a comprometerse a la construcción de un futuro sostenible” Mediante el análisis de la cultura como fenómeno social complejo estudiado por varios autores Zaira Rodríguez (2001), Armando Hart (2001), Mendoza L (2003), Fidel Castro (2004), García y Baeza (1996) y Vigostky (1987) en su interacción con la ciencia se ha logrado sintetizar el concepto cultura científica en una definición construida teóricamente por autores cubanos, la que se asume en este trabajo. Se define la cultura científica, como el sistema complejo de interacciones sociales que se establecen en el proceso de apropiación del conocimiento científico en un contexto histórico determinado que trascienden a toda actividad humana, se revela por medio de los conocimientos, los modos de actuación, la conciencia, incluye las habilidades y destrezas adquiridas en el proceso de desarrollo y enriquecimiento humano, y se expresa en la
  26. 26. 21 creación y conservación de valores materiales en estrecha relación con los valores ético – materiales científicos y espirituales en general. Entendiendo la apropiación como el proceso mediante el cual el sujeto de forma activa y en interacción con los demás hace suyo los conocimientos, las técnicas, las actitudes, valores e ideales en que vive, convirtiéndose en cualidades la cultura que caracteriza a la sociedad y al mismo tiempo construye, critica, enriquece y transforma la cultura en un nuevo legado para generaciones futuras. (Chávez J. y colectivo: 2005:26) Después de un amplio análisis acerca de la importancia de la apropiación de la cultura científica y el perfeccionamiento de la enseñanza aprendizaje de las ciencias naturales para el trabajo en esta dirección, se llega a la conclusión que la realización consciente e intencional del mismo para la apropiación de la cultura científica, conduce a la formación de una personalidad armónicamente desarrollada y al capital humano a favor del desarrollo económico y social del país, para lo cual es necesario una concepción de enseñanza con un enfoque histórico – cultural y ético - axiológico. Como el sistema complejo de interacciones sociales que trasciende a toda actividad humana, la cultura científica tiene un gran significado para la Educación ya que aporta conocimientos científicos en su relación con los valores y modos de actuar para modelar desempeños profesionales en correspondencia con las demandas sociales de formar una cultura general integral en los niños, jóvenes y el pueblo en general para la actuación responsable con el medio ambiente. Su manifestación en la actividad práctica, cognoscitiva, valorativa y la comunicación expresa relaciones dialécticas que se concretan en la actividad pedagógica A lo largo de la historia de las ciencias la humanidad ha acumulado un caudal de ideas, teorías y conceptos sobre la naturaleza, trasmitido de generación en generación como parte de su cultura, ideas, teorías y conceptos poseedores de valor interno, los cuales no han sido suficientemente tratados desde la educación científica. La pérdida de la conciencia del significado del conocimiento humano aportado por las ciencias es uno de los signos más alarmantes de degradación en el uso de los recursos naturales, en un mundo capitalista en que todo es convertible en objeto de transacción comercial y en arma para la guerra. El nuevo enfoque trata de recuperar la visión perdida de enseñanza de las ciencias, una Ciencias Naturales desde la sociedad y para la sociedad. La cultura científica es parte de la cultura general integral de una persona. Las tecnologías de la información fortalecen la difusión de la ciencia, la tecnología y la cultura. La divulgación de los resultados de la ciencia y la tecnología mejora el nivel cultural de la población, especialmente de los que no asisten a la universidad. José Martí, Héroe Nacional y el más universal de todos los cubanos, dijo en el Siglo XIX: “Un hombre ignorante está en camino de ser bestia, y un hombre instruido en la ciencia y en la conciencia, ya esta en camino de ser Dios.” Los elementos de la cultura científica que los estudiantes incorporan a su cultura general integral son insuficientes para llevar a cabo con eficiencia la labor educativa en esta
  27. 27. 22 dirección, por cuanto los contenidos vinculados con esta esfera se abordan por lo general de forma dispersa en las asignaturas del área de las Ciencias Naturales, sin lograrse su integración en otras asignaturas la dificultad estriba en que la misma no se realiza de forma consciente e intencional, no aprovechándose suficientemente los conceptos, leyes y categorías de las Ciencias Naturales para el trabajo interdisciplinario -Principales métodos en el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales. El método de proyecto. Su contribución a la educación de los ciudadanos para el futuro sostenible Para precisar con rigor el cómo enseñar Ciencias Naturales (el método) hay que vincularlo con el objetivo ¿El para qué? Se defiende la categoría objetivo, en el contexto cubano, como categoría rectora del proceso porque éste, el objetivo, encarna la aspiración social, encarna, en un modelo pedagógico, la necesidad social, el encargo social, el problema social. Ese es un polo de la unidad dialéctica y en el otro está el método, el método que desarrolla cada estudiante en la solución de su problema específico. En esa relación objetivo-método y en la vinculación dialéctica de ambos aspectos es que se desarrolla el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales, con un contenido social, el objetivo; y con un contenido individual, el método. En esa relación objetivo método se expresa la relación sociedad-individuo, en donde si el problema es social, cuando el estudiante resuelve el problema social, él se realiza como hombre, como sujeto en aras del mejoramiento social, en aras de la solución del problema social. Es decir, el compromiso se da como consecuencia de que en el contenido mismo de lo que está haciendo, está resolviendo los problemas sociales. Los criterios de los especialistas consultados coinciden en la necesidad de aplicar métodos productivos que fomenten y cultiven la participación, el desarrollo del pensamiento creador y la independencia. Blanco Pérez (2002) considera que el objetivo general de la educación es la "...apropiación por el sujeto de los contenidos sociales validos y su objetivación, expresados en formas de conductas aceptables para la sociedad", por tanto, desde este punto de vista la educación en ciencias debe tributar a la apropiación de contenidos sociales válidos que se concreta en el ideal de formación y auto transformación del hombre con una cultura científica en todos los aspectos. La Pedagogía cubana es esencialmente axiológica, portadora de los medios y los recursos para formar un hombre que sea ético, que responda al contexto en que vive y lo transforme en beneficio comunitario, materializando su condición humana y auto transformándose. La educación es un regulador de la conducta, se da en un proceso de intercambio dentro de una actividad determinada, en este caso el proceso de enseñanza aprendizaje de las Ciencias Naturales, donde hay comunicación y el individuo asume, a partir de la socialización, determinados valores, determinadas conductas con respecto a su actividad, a su objeto, que es la realidad natural en la que se mueve, jerarquizando valores, transformando esa realidad y auto transformándose.
  28. 28. 23 Precisamente, la vida se encuentra, toda, permeada por las permanentes apreciaciones que el hombre realiza del entorno y de si mismo y tan difícil como aprender a conocer adecuadamente un objeto determinado de la naturaleza es también aprender a valorarlo. La valoración, en tanto componente necesario inherente a toda actividad humana, constituye el reflejo de la significación que para el hombre poseen los fenómenos con lo que interactúa. De aquí que poseer adecuados patrones valorativos con relación a los objetos, procesos y fenómenos naturales también representa estar bien educados en ciencias. Se considera que desde lo humanista la educación en ciencia debe fortalecer la continuidad de la cultura nacional, además de contribuir a resolver las contradicciones teórico prácticas que se planean a esta educación fruto del acelerado proceso de desarrollo científico técnico. Los actuales tiempos precisan de un hombre de valores y aspiraciones humanas que sólo la escuela pueda contribuir a formar. La necesidad de un hombre creativo, de espíritu investigativo y sobre todo, transformador de su entorno social y material; pone a la escuela en el centro mismo de una educación humana, desarrolladora y enriquecedora de todas las particularidades del hombre. Esto presupone métodos que lo propicien. En el lenguaje filosófico, el método es un sistema de reglas (metódicas) que determinan las clases de los posibles sistemas de operaciones que, partiendo de ciertas condiciones iniciales, conducen a un objetivo determinado. Método significa reflexionar acerca de la vía que se tiene que emprender para lograr el objetivo. Los objetivos que ha trazado el hombre se alcanzan por medio de acciones y operaciones sistematizadas. La existencia de un método permite la confección de un plan que establezca el sistema de las operaciones a realizar. El método se enfrenta en el sentido lógico al pensamiento espontáneo, instintivo y como tal, es característico del pensamiento científico. Según Klingberg (1985:267), "Un método es una serie de pasos u operaciones estructuradas lógicamente con los que se ejecutan distintos acciones encaminadas a lograr un objetivo determinado" La estructura de las acciones del método está determinado por: El objetivo de la acción. La lógica (de la estructura) de la tarea que hay que realizar. Las condiciones en los cuales se realiza la acción. El método está vinculado a un objeto (proceso, teoría) y se expresa, mediante la relación "el contenido determina el método" este último se determina por la lógica y la estructura de su objeto o contenido.
  29. 29. 24 Por ejemplo, todos los métodos de las ciencias tienen procedimientos comunes que se basan en las leyes generales de la naturaleza, la sociedad y el pensamiento y se generalizan filosóficamente en el materialismo dialéctico-histórico, en el método dialéctico-materialista. Al decir de Klingberg (1985:269), la importancia etimológica del método nos indica la relación entre contenido y método. Método (en griego méthodos= camino, vía hacia), significa pues, "ir en busca" de una cosa (de un objeto, de un problema), trata de descubrir su lógica y estructura interna, o sea, llegar a las cosas y sus relaciones. Refleja el camino del pensamiento humano para alcanzar un determinado objetivo. El primero fue Descartes quien consideró el método para la ciencia como el principal instrumento del hombre, planteó que le método es necesario para la investigación de la verdad. (Bermúdez Sarguera, R. y Rodríguez Rebustillo, M. ,1996:21) La relación contenido- método implica la relación entre la teoría y el método. El método se basa siempre en una teoría, la teoría es lo primario y el método es lo secundario. El método no resulta automáticamente de la teoría. La teoría determina el método. Para desarrollar una teoría hace falta un método que esté relativamente desarrollado. El método depende de la teoría, pero posee una relativa independencia propia, la cual depende de la esencia del proceso del conocimiento social. De acuerdo con las transformaciones actuales en la Educación Cubana, se considera que la solución a los problemas de la práctica educativa se produciría en una concepción del proceso de enseñanza-aprendizaje desarrollador, fundamento asumido por muchos investigadores cubanos, Proyecto TEDI (1990), Zilberstein Toruncha, J. (1997), Silvestre Oramas, M. (2001), Jardinot Mustelier, L. R. (2003, 2007), entre otros y tomadas en este curso. Los autores de este curso consideran que un aprendizaje desarrollador es vivencial y experiencial. En tal sentido, se asume lo planteado por Grández Quijano, B. y otros (2005) cuando señalan que un aprendizaje es vivencial y experiencial "cuando las personas se involucran en experiencias directas, reflexionan críticamente sobre estas, derivan descubrimientos útiles de este análisis e incorporan los resultados a través de un cambio en el entendimiento y /o en el comportamiento". El proceso de enseñaza-aprendizaje desarrollador, objeto de una didáctica desarrolladora para las asignaturas de Ciencias, se considera en este curso, al igual que sus componentes temáticos: objetivos, contenidos, métodos y procedimientos, medios y recursos, formas de organización, evaluación (Zilberstein Toruncha, J. y otros 1999) y sus componentes personales: alumno, grupo y profesor (Castellanos Simons, D., Castellanos Simons, B., Llivina Lavigne, M.J. y Silverio Gómez, M., 2005). Según los autores anteriores y se asume, que una enseñanza desarrolladora se proyecta por la atención al proceso de dirección de la actividad teórica-práctica que realiza el estudiante, en busca de su independencia cognoscitiva y por la apropiación del contenido mediante procesos de socialización y comunicación, entre otros aspectos.
  30. 30. 25 En otra posición, las autoras González Soca, A. M., Recarey Fernández, S. y Addine Fernández, F. (2004), conceptualizan el método de enseñanza como método del proceso de enseñanza-aprendizaje que representa el sistema de acciones del profesor y el estudiante, como vías y modos de organizar la actividad cognoscitiva o como reguladores de la actividad interrelacionada del sujeto dirigido al logro de los objetivos, es decir, es el elemento director del proceso, al responder ¿cómo desarrollar el proceso?, ¿cómo enseñar?, ¿cómo aprender?. Prácticamente no hay diferencias en las posiciones anteriores, salvo la de considerar el método del proceso de enseñanza-aprendizaje; pero al argumentar la problemática de la selección de los métodos, tanto para el profesor como para los alumnos, los autores proponen que en su solución se encuentra la selección de los métodos idóneos a emplear por uno u otro protagonista del proceso, o sea, la propuesta de métodos de enseñanza para el profesor y métodos de aprendizaje para el alumno, posición que está en contradicción al definir el método del proceso de enseñanza- aprendizaje. En esta misma dirección está la posición de Bermúdez Sarguera, R. (1996), consecuente con la posición psicológica y metodológica que asume. En las definiciones analizadas se incluyen las actividades de aprendizaje del alumno en el método de enseñanza. Se pone de manifiesto un enfoque centrado en el profesor, por lo que pudiera pensarse que al método de enseñanza se le otorga el éxito y la garantía del aprendizaje del alumno. Entonces resulta una crítica válida a la enseñanza tradicional en que la función del que enseña se sobrevalora a expensas del que aprende. Con este enfoque se ha dirigido el proceso de enseñanza-aprendizaje de las asignaturas de Ciencias. En este sentido, se emplean -en las prácticas de campo y las excursiones docentes integradoras- métodos de enseñanza prácticos, los cuales combinan en su contenido el desarrollo de diferentes habilidades, tales como: observación, descripción, clasificación, comparación, ejemplificación, definición, valoración, solución de problemas, planteamiento de hipótesis, entre otras. Muchos de los métodos de enseñanza citados, por su naturaleza se manifiestan en métodos de aprendizaje, aunque no se conceptualicen como tales. Así, por ejemplo ocurre con el método de trabajo independiente o el de la búsqueda parcial, lo cual demuestra la prioridad concedida al profesor como único responsable del proceso de aprendizaje. Como parte de los métodos de enseñaza en las asignaturas de Ciencias se encuentran los procedimientos, entre ellos los inductivos y los deductivos. Existe una relación estrecha entre método y procedimiento, mientras el primero está directamente relacionado con el objetivo, el procedimiento (operación), sin dejar de estarlo, se subordina a las condiciones del proceso. En una nueva visión desarrolladora del proceso de enseñanza aprendizaje en las asignaturas de Ciencias debe tenerse en cuenta esta problemática, pues los métodos que se utilicen deben propiciar un mayor desarrollo de capacidades y habilidades en los estudiantes para establecer relaciones causales, tales como: estructura-función, estructura-propiedades-
  31. 31. 26 aplicaciones, naturaleza-sociedad y causas-consecuencias de los diferentes fenómenos y procesos objeto de estudio. Y el caso es que, en Didáctica, hablar de método es hacerlo del proceso de enseñanza- aprendizaje, de la acción educativa, de la dinámica de ese proceso, o sea, del elemento más nuclear de la Didáctica. Desde esta perspectiva, no es extraño, que, para algunas concepciones metodología y didáctica se hayan superpuesto. Nuestro punto de partida será entender que: "El método aparece como una forma de actuar, de configurar el ambiente del proceso de enseñanza-aprendizaje, de guiarlo, en base a una toma de postura particular en las diversas dimensiones de los distintos elementos del modelo didáctico" (Gimeno, 1981: 227). En sentido general la enseñanza de las Ciencias Naturales presenta similitud de métodos los cuales se utilizan en cualquier latitud y escuela independientemente de la orientación filosófica; entre ellos: los métodos problémicos, la observación, la experimentación, la modelación, el hipotético-deductivo, entre otros, como métodos empíricos y teóricos fundamentales del trabajo científico en esta área. Además del trabajo vivencial de los estudiantes en la naturaleza, la producción y los servicios, vinculados a estas ciencias a través de excursiones, trabajos de campo, etc., como vías para la vinculación con la vida y la formación de motivos e intereses vocacionales y preprofesionales. Métodos Problémicos Uno de los métodos productivos es el problémico, cuya esencia consiste en lograr que los alumnos se introduzcan en el proceso de búsqueda de la solución de problemas nuevos para ellos, con lo cual aprendan a adquirir los conocimientos por si mismos, empleando los ya adquiridos y dominando la experiencia de la actividad creadora. El objetivo fundamental de la enseñanza problemita consiste en desarrollar el pensamiento creador en los alumnos. Las categorías fundamentales de la enseñanza problémica son: La situación problémica: primera etapa de la actividad cognoscitiva independiente del alumno, que hace surgir la contradicción que lo lleva a la dificultad intelectual. Surge cuando no se pueda explicar un hecho con los conocimientos que poseen y hay que buscar lo nuevo para actuar. El problema docente: contradicción que encontramos en el estudio de un determinado fenómeno, que debemos resolver utilizando los medios que se encuentren bajo la dirección del profesor y en correspondencia con los objetivos de la asignatura. La tarea problémica: actividad de búsqueda docente cognitiva, que para darle solución exige el desarrollo de procedimientos que permitan determinar qué datos son insuficientes y dónde están las contradicciones a resolver. Las preguntas problémicas: permiten llevar el razonamiento lógico en el análisis de una cuestión, cuya solución es de carácter heurístico.
  32. 32. 27 Lo problémico: presupone una relación racional entre lo productivo y lo reproductivo en la actividad cognoscitiva, que permite el dominio creador del contenido. Los métodos problémicos más generales son: exposición problémica, búsqueda parcial, investigativo y conversación heurística. Exposición problémica: A partir de una situación problémica y un problema, se demuestra la veracidad de los datos, se descubren las contradicciones presentes, y muestra la lógica de solución del problema. Es como el diálogo mental que se establece entre el alumno y el profesor, que le permite a este último hacer los conocimientos más comprensibles al estudiante, ofrecer un modelo para la búsqueda científica y elevar el interés por el estudio. Búsqueda parcial: Se caracteriza por la participación de los alumnos en la realización de determinada tarea organizada por el profesor, o sea, plantea un acercamiento gradual al método investigativo a través de la formulación de hipótesis, la elaboración del plan de investigación, etc. Método investigativo: Permite a los alumnos, no solo asimilar un conjunto de conocimientos, sino relacionarlos con el método de las ciencias. Conversación heurística: Exige una activa participación de los alumnos mediante preguntas y situaciones que requieren de su razonamiento. Métodos De Dinámica Grupal Estos métodos se apoyan en procedimientos y técnicas participativas, se requiere de una forma nueva del pensamiento en estudiantes y profesores. Estos métodos se caracterizan en los aspectos siguientes: Establecimiento de un estrecho vínculo entre los conocimientos teóricos y prácticos. Las tareas deben estimular la actividad cognoscitiva de los estudiantes. Se socializa el conocimiento individual Se promueve la capacidad de reflexión. Se rompe con los modelos paternalistas Es importante el papel estimulador del aprendizaje Se apoyan en el aprendizaje grupal Algunos de los procedimientos son: tormenta de ideas o brainstorming, la reja, los sombreros del saber, concordar-discordar, entre otros. Método Experimental El experimento para la comprobación de proposiciones hipotéticas se realiza cuando se aplica el método experimental, que es un método científico para la confirmación o refutación de proposiciones hipotéticas mediante la utilización del experimento. El análisis de la
  33. 33. 28 definición permite afirmar que el experimento es componente principal de este método y una forma específica de la práctica como criterio valorativo de la verdad. En la literatura científico–pedagógica se encuentran diversas concepciones con respecto a los pasos fundamentales del método experimental. La mayoría de los autores plantean tres pasos, otros cuatro y un grupo reducido de ellos considera hasta cinco. Sin embargo, no existe una discrepancia esencial en el contenido de los pasos fundamentales de este método cognoscitivo, con independencia del criterio asumido. Los autores de esta publicación consideran que el método experimental debe abarcar cuatro pasos fundamentales, que son: 1) Derivar, de la hipótesis o predicción, proposiciones comprobables experimentalmente. 2) Diseñar el experimento. 3) Realizar el experimento. 4) Derivar una proposición sobre la veracidad o falsedad de la hipótesis o predicción. Según la definición anterior y los cuatro pasos mencionados, se puede deducir que una premisa o condición indispensable para la aplicación del método experimental es la formulación de hipótesis o predicciones, es decir, la existencia de proposiciones hipotéticas que los educandos deben formular y comprobar por la vía experimental. De ahí que él solo puede ser utilizado en determinados casos. Los cuatro pasos fundamentales del método experimental constituyen una unidad dialéctica y contienen "barreras" o dificultades cognoscitivas que deben ser vencidas por los educandos de manera independiente, activa, consciente y creadora. Además, ponen de manifiesto que "en la experimentación la actividad mental se encuentra en primer plano y ejerce una función rectora, en relación estrecha con las actividades técnico-experimentales". La aplicación independiente de dicho método por los estudiantes, ha de verse como la forma superior de la actividad experimental. Para lograrlo es imprescindible prepararlos para su empleo, para solucionar problemas en los que se explica y problemas en los que se predice un fenómeno con el apoyo de uno o más experimentos, lo cual constituye un proceso a largo plazo, que debe llevarse a cabo sistemática y planificadamente, y que requiere el entrenamiento de los estudiantes Metodo De Actuación Experimental Este método se concibe como las acciones y operaciones experimentales e intelectuales en un sistema didáctico interdisciplinario con la participación activa y directa de los estudiantes, el profesor y el grupo, en relación con la comunidad y la familia para contribuir al logro de los objetivos en las asignaturas en cuestión. El método de actuación experimental escolar se connota interdisciplinario en tanto permite solucionar los problemas que estos enfrentarán en el experimento docente desarrollador en las asignaturas de Ciencias. Expresa la necesidad, en estos momentos, de considerar explícitamente la interdisciplinariedad en la formación de los profesionales.
  34. 34. 29 El método de actuación experimental posee un aspecto interno y otro externo. El aspecto interno se refiere a los procedimientos heurísticos, tanto del profesor como de los estudiantes en su actuación experimental. Los procedimientos heurísticos son las operaciones didácticas de problematizar e indagar para solucionar un problema y obtener conocimientos en el experimento docente desarrollador durante la formación de profesores de ciencias naturales. Estos están dirigidos para el profesor, los estudiantes y el grupo. Los procedimientos son: procedimiento de problematización e indagación, procedimiento investigativo y procedimiento de la comunidad de indagación. De esta relación resulta una nueva cualidad: la metódica de la actuación experimental escolar. El concepto de método de actuación experimental escolar está conformado por una sucesión lógica de acciones y operaciones experimentales e intelectuales encaminadas al logro de un objetivo, el proceder planificado, organizado es lo metódico, determinado por: el objetivo de la acción, la lógica (de la estructura) de la tarea que hay que realizar y las condiciones en que se realiza. El método de la actuación experimental escolar del profesor se entiende a partir de la relación dialéctica entre método de dirección de la actuación experimental del profesor y el método de la actuación experimental del estudiante. La diferencia entre ambos se precisa en que la prioridad le corresponde al método de dirección. Su concepción como método didáctico proyecta primeramente, el método de dirección de la actuación experimental, o sea, las vías y procedimientos para la actuación experimental del estudiante y la conducción de este proceso. Cuando se habla del papel dirigente del profesor, se hace alusión a la dirección del experimento docente desarrollador como parte del proceso de enseñanza aprendizaje desarrollador de las asignaturas de Ciencias. Modelación: Formación de generalizaciones científicas. Como parte de los métodos, en la enseñanza de las asignaturas de Ciencias es muy importante considerar los procedimientos metodológicos para la formación de generalizaciones científicas, las cuales desde el punto de vista de su lógica interna pueden ser inductivos o deductivos, sin desconocer que ambos procesos lógicos del pensamiento están estrechamente vinculados, manifestándose en el sujeto como una unidad dialéctica. No obstante, como procedimientos del método puede predominar la inducción, si se parte de casos particulares para arribar a conclusiones acerca de las características esenciales que conllevan a la formación del concepto o ley, o la deducción, si se parte directamente del concepto o ley modelada para verificar su carácter esencial mediante diferentes casos particulares donde estas se manifiestan. En este nivel de educación es más conveniente la utilización de la vía deductiva, por el nivel de desarrollo intelectual alcanzado por los estudiantes, las bases conceptuales formadas en
  35. 35. 30 grados anteriores y la posibilidad de acelerar más el aprendizaje de mayor volumen de información. Para esto se hace necesaria la utilización de modelos que representen los rasgos esenciales del objeto o fenómeno a estudiar, para lo cual se ha desarrollado ampliamente la modelación, creándose por los profesores infinidad de modelos docentes a partir de la transposición didáctica de determinados modelos científicos. En la representación de los rasgos esenciales del objeto en los modelos, se utilizan, en calidad de sustitutos, numerosos recursos materiales, simbólicos o gráficos, que van desde números, letras, fórmulas, esquemas lógicos, maquetas, figuras geométricas, tanto en forma gráfica como construidas en materiales diversos (plástico, yeso, papel maché, madera, poliespuma, etc.), lo cual refleja la creatividad de los docentes. Pero en la formación de los estudiantes no basta con que asimilen los modelos ya elaborados por la ciencia o sus docentes, es importante despertar en ellos su potencial creador, orientarles la confección de sus propios modelos contentivos de los rasgos esenciales del objeto de estudio, para lo cual utilizarán procedimientos de modelación que les permitan asimilar los conceptos y principios científicos y la posterior utilización de los modelos en la resolución de tareas y ejercicios de aplicación. Método de Proyecto El método de proyectos es el más característico de los métodos colectivos y uno de los más interesantes, sus fundamentos se encuentran en la filosofía de la vida. Fue formulado pedagógicamente por William Kilpratick en 1918. Ha sido aplicado en numerosas formas y estudio por diversos autores, los cuales coinciden en considerarlo como una actividad colectiva, realizada con un propósito real, en un ambiente natural, esto hace de las ciencias naturales una disciplina idónea para la realización de proyectos. Existen diferentes criterios acerca de este método, para el Dr. Alfredo Aguayo consistió en un propósito para realizar algo, W Kilpatrick lo define como una actividad intencional en el que el pensamiento fija el fin de la acción, guía su proceso y proporciona su motivación, Stivenson lo define como un acto problemático llevado a su completa realización en un ambiente natural. La esencia del método consiste en la acción de los estudiantes guiados por un objetivo de trabajo que los lleva a ser un elemento activo de su propio aprendizaje en tanto participa desde el diseño del proceso de aprendizaje hasta la consecución óptima de sus resultados. Un proyecto es un proceso que implica análisis, reflexión, enunciación, valoración, entre otro. El principal procedimiento para su ejecución es el trabajo independiente. Las etapas de un método son: Primera etapa: planificación del proyecto. Durante esta etapa se reúnen los datos, se busca el material adecuado para la documentación del proyecto, se precisan los objetivos, se delimita el área de acción del proyecto, los participantes y los medios necesarios para su realización, es verdaderamente la planificación del proyecto.
  36. 36. 31 Segunda etapa: desarrollo del proyecto. Se estudian todos los materiales encontrados, las particularidades del lugar, o del fenómeno según se trate, se formulan la hipótesis de solución y la forma en que esta se va a cumplir o a demostrar su resultado. Aquí se confirma o verifican las hipótesis. Tercera etapa: conclusiones. Como resultado del proyecto realizado, se redactan informes, se produce debates, dramatizaciones, mesas redondas, etc., todo un proceso de comunicación de los resultados del trabajo desarrollado. Las ventajas del método del proyecto consiste en la finalidad educativa, por cuanto el estudiante se convierte en un agente transformados de su entorno, en la medida en cheque lo transforma, aprende, se forma, se prepara para la vida y defiende lo creado en la medida en que su actuación es consciente, pues está definida por un fin, que es mas fuerte en la medida que se hace mas propio. La estimulación del pensamiento y la creación influye decisivamente en los resultados del aprendizaje y esto constituye una característica esencial del método del proyecto, por cuanto la solución a los problemas que se presenten requieren de un tratamiento creativo por parte de los alumnos al dar solución nueva a problemas que se presenten en la práctica. La utilización de los proyectos como estrategia de enseñanza aprendizaje no es nueva, en la literatura revisada, hay diversos enfoques al respecto tales como el Aprendizaje basado en proyectos, Aprendizaje servicio, estos enfoques tiene como sustentos teóricos diferentes formas de constructivismo. En la utilización del método de proyectos, en el mundo predomina la tendencia del Aprendizaje Basado en Proyectos como un modelo de aprendizaje caracterizado por los rasgos siguientes (Dickinson et al, 1998; Katz & Chard, 1989; Martin & Baker, 2000; Thomas, 1998): El proyecto vivencial como método en las ciencias naturales La enseñanza vinculada con la vida y con la práctica social, es en los momentos actuales, una de las prioridades y objetivos centrales de la escuela. Resultaría un fracaso para la sociedad concebir la preparación de las futuras generaciones divorciada de la actividad laboral. El principio pedagógico de integración del estudio con el trabajo se fundamenta en la vinculación de la escuela con la vida, la enseñanza con la producción, teoría con la práctica. Para que la escuela contribuya a la formación de ese individuo, es necesario que el proceso de enseñanza–aprendizaje se relacione estrechamente con el entorno natural, social y productivo del territorio donde se encuentra la escuela, que se lleven y discutan en la preparación metodológica de los docentes y luego en el aula los problemas de la práctica social y se busquen solución a estos a partir de la aplicación del contenido de enseñanza de las distintas asignaturas, es en síntesis lograr un proceso de enseñanza productivo y en esencia laboral. Todo ello está reflejado en la primera ley de la Didáctica que establece la

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