Como usar el metodo cientifico para desarrollar la competencia de indagacion
1. COMO USAR EL METODO CIENTIFICO PARA DESARROLLAR LA
COMPETENCIA DE INDAGACION
La competencia de indagación se refiere a la capacidad para plantear preguntas y
procedimientos adecuados para buscar, seleccionar, organizar e interpretar
información relevante para dar respuestas a esas preguntas. Básicamente se está
describiendo el método científico.
Para trabajar la competencia de indagación se requiere usar modelos de
enseñanza basados en la forma como se construye el conocimiento científico. Se
basan en los aportes de Khun, Lakatos y Toulmin sobre la forma como se llega a
las verdades científicas. En general se fundamentan en que el alumno trabajando
como científico puede obtener resultados tan satisfactorios como los científicos.
En esta tendencia tenemos el movimiento de concepciones alternativas, el de
cambio conceptual y la enseñanza por investigación.
Si escogemos la enseñanza por investigación debemos plantear estrategias que le
permita al alumno adquirir las habilidades y estructuras de pensamiento
necesarias para aplicar correctamente el método científico.
La estrategia de trabajo que uso para desarrollar habilidades necesarias para
aplicar el método científico consiste en analizar en una clase colaborativa una
anécdota sobre el tema, luego se pasa a los círculos creativos de preguntas
científicas, una sección de estudios de casos de aplicación del métodos científico
y finalmente por grupos ellos realizan todos los pasos de una investigación
científica para resolver un problema.
Comienzo con la anécdota. Vanessa una joven de una remota vereda de la
depresión Momposina, ingreso a estudiar una licenciatura en ciencias naturales en
la Universidad de Antioquia sede Medellín. Al año regreso a visitar a su humilde
familia de pescadores. Observando a su madre arroyar y fritar pescado, un detalle
le llamo la atención, ella le cortaba la cola al pez antes de tirarlo al caldero. Ella le
pregunto a su madre.: ¿Por qué le cortas la cola al pez antes de fritarlo?
La madre le respondió: No sé, eso siempre se ha hecho así. Tu tía me enseño
de niña, ella debe saber porque hacemos eso.
La chica decidió buscar a su tía y le pregunta: ¿Tía porque le cortan la cola al
pescado antes de fritarlo?. Su tía un poco confundida responda: Niña qué
pregunta es esta. Yo no sé, yo aprendí así de tu abuela. Yo me imagino que
es porque esa parte del pez no se puede comer. Igual eso no importa,
sencillamente es así.
2. Vanessa no satisfecha con la respuesta de su tía, se dirige a donde está su abuela
y le dice: Abuela porque usted antes de fritar el pescado, le corta la cola y la
desecha. La abuela después de pedir que repitiera varias veces la pregunta
responde: Niña porque así aprendí de tu bisabuela. Ella me enseño a cocinar
desde los 10 años, yo me imagino que debe ser porque la cola no tiene
carne, es pura escama.
La chica aun con su curiosidad insatisfecha va hasta el último rincón de la vivienda
y encuentra a una anciana caduca que roza el siglo y le dice: biscabuela, le
tengo una pregunta, si me entiende.
La bisabuela responde: Si mijita, yo estoy vieja, pero no sorda.
Entonces la niña le habla: Bisabuela, ¿Por qué mi mama cuando va a fritar los
pescados le corta la cola antes de tirarlos al caldero?. Ellas creen que usted
le enseño esta técnica porque la cola del pescado no debe comerse.
La bisabuela soltó una carcajada y entre risas dijo: Yo en su momento le
cortaba la cola a los peces muy grandes porque debido a mi pobreza y lo
difícil que era conseguir un sartén grande, debí conformarme con un
calderito que tu padre consiguió para fritar. El corte de la cola de los peces
tenía como fin que estos pudieran caber en ese sartén, pero no entiendo
estas brutas porque lo continúan haciendo, si hace rato tenemos calderos
grandes.
Esta anécdota ilustra varias situaciones. Lo primero es como la gente adquiere
nuevo conocimiento y reglas de comportamiento sin cuestionarlo y la manera
como las personas llegan a conclusiones erradas partiendo de conceptos
fundamentales falsos. Aunque también ilustra la forma como la educación puede
ampliar la capacidad de observación de las personas, las cuales pueden
cuestionar sus propias creencias más arraigadas y producir cambios.
Posterior a la anécdota los estudiantes realizan una actividad que consiste en
formular veinte preguntas científicas de cualquier fenómeno natural y socializarla
con sus compañeros. Algunas preguntas son como estas:
¿Por qué en las montañas, si está más cerca al sol, la temperatura es más baja
comparada con las zonas a nivel del mar?
¿Por qué el electrón si tiene carga negativa no se une al núcleo de carga positiva
y continua girando a su alrededor?
3. ¿Por qué los protones permanecen unidos en el núcleo, si al tener la misma carga
sufren repulsión?
¿Cómo saben el número atómico si supone que es la cantidad de protones y como
pueden contarlos si no se pueden ver?
Luego realizamos estudios de casos como el que a continuación se describiré.
Caso 1: En el río Macondo, ubicados en los municipios de Macondo, se registró
una mortandad de peces de diferentes tamaños. Moradores de la zona indicaron
que una de las empresas de la zona vertió un químico a las aguas y que esta sería
la causa de la muerte de miles de peces que están bajando por el río. El director
de la entidad ambiental, Raúl, envió un grupo de expertos de la entidad,
conformado por ingenieros ambientales y biólogos, para determinar las causas del
evento presentado en dicha jurisdicción.
Los científicos encargados de determinar las causas del evento, aplican los pasos
del método científico, en el siguiente orden:
1. Observación: El equipo científico inspecciona el lugar de los hechos, realizando
observación visual del agua su color, olor, turbiedad, presencia de instalaciones
industriales cerca, desagües de aguas residuales, presencia de otros animales
muertos en el lugar, especies involucradas, tamaño, peso y si hay vida en el rio.
Entrevista a moradores del lugar e indagación de antecedentes de eventos
similares.
2. Recolección previa de datos: investigación en internet, bibliotecas, archivo de
instituciones públicas y prensas locales de eventos similares registrados en el
área.
3. Pregunta de investigación: Después de analizar los datos preliminares surge un
interrogante, ¿Cuál es la causa de la mortandad de peces? ¿Sera una causa
natural o antrópica?
4. Hipótesis: Los habitantes del área indicaron de un posible vertimiento químico,
por lo tanto podemos formular esta hipótesis: la muerte de peces en el rio
Macondo se debió a un vertimiento químico de una empresa del área.
5. Experimento: verificación de las condiciones físico químicas del agua de los
afluentes con instrumentos para determinar parámetros como nivel de oxígeno,
temperaturas y turbidez, con el fin de establecer una línea base ambiental que
permita determinar eventos como hipoxia, deficiencia de oxígeno, en los peces o
la presencia de olores que presuntamente puedan deberse a vertimiento de
sustancias químicas y en por eso también se analizaran tejidos de partes del
sistema digestivo de peces muertos. En resumen se recogerán datos de pruebas
4. de laboratorio y de mediciones de campo sobre la causa de la muerte de los peces
y condiciones del agua en diferentes tramos del afluente, antes y después del área
del accidente y en zonas de vertimiento de residuos.
6. Resultado: La investigación científica encontró que las aguas no eran tóxicas,
sino que el río había experimentado largos períodos de bajo nivel de oxígeno.
Se encontró que los bajos niveles de oxígeno en el rio estaban relacionados con
altas temperaturas del agua, altas concentraciones de peces y, quizás lo más
importante, grandes cantidades de florecimiento temprano de algas, cuyo
crecimiento fue impulsado por los nutrientes (nitrógeno y fósforo) añadidos al agua
por las aguas residuales humanas.
7. Conclusiones: La causa de la mortandad de peces es por bajos niveles de
oxígeno y no por contaminación química, la hipótesis queda descartada.
8. Comunicación: Los resultados son socializados a la gente de la región,
publicado en la web y redes sociales de la entidad.
En igual línea de acción podríamos tomar un caso de investigación judicial de un
crimen, la detección de la causa de que no funcione un electrodoméstico o un
vehículo, una situación médica de atención de un paciente con enfermedad
desconocida, entre otros. Lo importante es que para resolver el caso se aplique
esta serie de pasos del método científico, lo cual se hace muchas veces sin dejar
registro.
Por último los alumnos estudian un problema y lo resuelven siguiendo el método
científico. Uno muy usado en mi clase es sobre las condiciones adecuadas de
germinación y desarrollo de diferentes tipos de semillas sobretodo de plantas
endémicas con algún potencial económico, especies promisorias. Aunque los
temas para iniciar una investigación científica abundan, como por ejemplo
practicas adecuadas de propagación de plantas endémicas, condiciones de cultivo
adecuadas, causas de una epidemia, sustancias químicas de algunas plantas,
calidad del agua en nuestras casas, entre otros temas.
