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cienciarica
¿CÓMO ENSEÑAR CIENCIAS A NIÑOS Y NIÑAS?




          Ricardo Jose Atencia Perez
                     ´          ´
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                                                                                                                                                       Ricardo José Atencia Pérez




                                                                          Dedico este libro a mi esposa Lina
                                                                        y a mis hijos Juan Pablo e Issabela,
                                                                         por su amor y respaldo permanente.
                                                Colección
                                                cienciarica
                                           © Copyrigth 2009
Informaciones, imágenes y gráficos de este documento de aprendizaje son, en muchos casos, del autor de la WEB
y, en otros, han sido obtenidas de diferentes páginas Web de la Red. En algunas no se ha indicado la autoría pues a
veces es difícil conocerla, dado que muchas se encuentran en diferentes Web. Debe tenerse en cuenta que se
exponen aquí sin ánimo de lucro y con fines educativos. No obstante, si los autores de estas últimas consideran
abusiva su utilización o desean su reconocimiento no tiene más que indicármelo. Unos referentes permanentes de
este texto, son documentos producidos por el MEN. Las situaciones problemas para evaluar competencias
incluidas , provienen en su mayoría de la página Web del ICFES (simulacros). El diseño del presente documento de
aprendizaje, así como la selección, secuenciación y adaptación de la información aquí contenida, estuvo a cargo
del autor del texto. No se permite el uso del mismo con fin comercial o económico alguno, público o privado, puesto
que tiene un propósito meramente pedagógico y didáctico.
                                                  AUTORÍA
                                     Ricardo José Atencia Pérez
                         DISEÑO, DIAGRAMACIÓN Y CARÁTULA
                                 Kelly Johana Lambraño Márquez
                                         SEGUNDA EDICIÓN
                                          Febrero de 2009
                                                                                                                      02
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                          CONTENIDO GENERAL
                                                                PÁG.
Presentación                                                     04
Proyecto de aula N° 1: “Origen y Evolución
de la Didáctica de las Ciencias Naturales”                       07
Proyecto de aula N° 2: Referentes Pedagógico-
Didácticos para la enseñanza-aprendizaje de las
Ciencias Naturales y Educación Ambiental                         35
Proyecto de aula N° 3: Referentes Curriculares de las
Ciencias Naturales y Educación Ambiental                        117
Proyecto de aula N° 4: Procesos de evaluación del aprendizaje
de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental                 183
                                                                       03
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                               PRESENTACIÓN
“HACIA UNA SÓLIDA FUNDAMENTACIÓN CONCEPTUAL, PEDAGÓGICA
          Y ÉTICA DE LOS MAESTROS EN FORMACIÓN”
La enseñabilidad es uno de los principios pedagógicos en los que se cimienta la
formación de docentes y constituye una característica básica de todos los
saberes producidos por la humanidad: la posibilidad de ser enseñados.
En los primeros años de vida escolar, educadores de Ciencias Naturales y
Educación Ambiental, han de abordar la enseñanza de conceptos
fundamentales propios de esta área, desde un punto de vista integrado. En otros
términos, en el período escolar que comprende la educación básica primaria, se
enseñan las ciencias sin hacer distinciones entre las disciplinas que componen
el área (física, química, biología) desde las cuales hoy se explican los procesos
naturales. Aunque los contenidos científicos básicos que se proponen se
organizan en los ejes temáticos que se señalan en cada cuadro
(correspondientes a procesos en tales disciplinas), no quiere decir que es
necesario hacerlo explícito para los estudiantes. En otras palabras, los
contenidos se refieren a los procesos físicos, químicos y biológicos sin que ello
quiera decir que los estudiantes utilicen estas palabras o hagan distinciones
entre estos tipos de procesos. Por otro lado es importante tener siempre muy
claro que la clasificación de los procesos naturales en estas tres categorías es
algo que se hace desde las teorías acerca del mundo y que las divisiones no
están en el mundo mismo. Es entonces natural que en una misma actividad
estemos tocando temas que se refieren a más de un tipo de procesos
(Lineamientos Curriculares de Ciencias Naturales y Educación Ambiental),
asegurando de este modo el carácter integrado del área en cuestión.
Igualmente, hoy más que nunca cobra especial importancia la dimensión
ambiental como aspecto vital para desarrollar en toda persona que habite el
planeta, dada la grave crisis ecológica que se padece en la cual se conjugan
problemáticas como el cambio climático global, el efecto invernadero, las lluvias
ácidas, la deforestación, la desertización, las inundaciones, las sequías, etc.
Aunque estos aspectos no son competencia única de los docentes de ciencias,
es desde esta área del conocimiento donde se hacen los mayores esfuerzos por
articular este componente en la formación de alumnas y alumnos. Entonces, se
requiere que los maestros en formación tomen conciencia ambiental para luego
contagias a niños y niñas sobre la necesidad de asumir conductas y actitudes
favorables a la conservación del medio ambiente.
Frente a la realidad del campo de la formación inicial y formación continuada de
educadores, resulta necesaria la motivación hacia la investigación, la lectura
critica y el desarrollo de habilidades científicas; por ello, se ha preparado este
Documento de Aprendizaje y de ese modo elevar la curiosidad científica que le
                                                                                     04
permitan comprender los fundamentos de la enseñanza de las Ciencias
Naturales. Que el maestro en formación y el maestro en ejercicio demuestren
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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actitud de investigación y criterio ético frente al manejo social del conocimiento y
teorías científicas. Así mismo, se pretende que en el aula manejen un lenguaje
claro, preciso y técnico de la ciencia; que al estudiar las Ciencias Naturales, la
asuma como un todo integrado y no como disciplinas dispersas (biología, física,
química), en donde cada una de ellas hace su aporte que garantiza la
comprensión del mundo natural y los fenómenos que en él acontecen,
evidenciándose que unas y otras se encuentran estrechamente
interrelacionadas. De igual manera es preciso que el nuevo maestro posea una
gran conciencia ambiental, que sea capaz de comprender los resultados de la
acción humana sobre el ambiente (actividad antropogénica) causante principal
del desequilibrio ecológico que experimenta el planeta tierra.
Para que los maestros en formación, que posteriormente orientarán a alumnos
de preescolar y básica primaria, comprendan los fundamentos didácticos de las
Ciencias Naturales y Educación Ambiental, se ha planeado una serie de temas y
actividades pedagógicas contenidas en el presente Documento de Aprendizaje.
Este trabajo, cuidadosamente diseñado, tuvo en cuenta aspectos como: nivel de
profundidad adecuado de los contenidos, información lógicamente ordenada,
contextualización de actividades con el entorno de aprendizaje (Mundo de la
Vida), articulación entre conceptos a estudiar y actividades metodológicas a
emplear, integración de actividades evaluativas tendientes al desarrollo de
competencias básicas (interpretativa, argumentativa y propositiva),
competencias especificas (identificar, indagar, explicar) promoción de
habilidades y disposiciones propias del pensamiento critico y aplicación de los
estándares intelectuales universales durante el planteamiento de argumentos,
todo ello, desde un enfoque pedagógico crítico-social.
La estrategia pedagógica ¡PREGUNTANDO SE APRENDE!, que cuenta ya con
más de seis (6) años de desarrollo, propende por “la generación de auténticos
aprendizajes de conceptos, habilidades y actitudes en estudiantes, a partir de
preguntas e inquietudes formuladas por ellos mismos y por docentes, en el
marco de procesos investigativos”. La sistematización permanente de tal
experiencia, ha posibilitado su evolución conceptual y metodológica, en base a
la identificación de nuevas oportunidades de mejoramiento. Sin lugar a dudas, el
diseño de Documentos de Aprendizaje de este tipo, representa un avance
significativo hacia la consolidación de la estrategia como herramienta
pedagógica efectiva de aprendizaje, mediado por un accionar investigativo en el
aula tanto de estudiantes como de docente.
El texto se halla estructurado de acuerdo con las siguientes partes:
 Construyo Conceptos Básicos de Didáctica de las Ciencias Naturales
 ?
 y Educación Ambiental: sintetiza los conceptos básicos contenidos en
 cada eje temático alrededor del cual se diseña un proyecto de aula,
 presentados de manera clara y precisa e ilustrándolos a través de
                                                                                       05
 ejemplos, gráficos, etc. El contenido se selecciona de distintas fuentes y se
 emplea el lenguaje científico y pedagógico del caso.
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 Desarrollo Procedimientos Básicos Propios de las Ciencias: aquí se
 ?
 encuentran diversos experimentos de laboratorio relacionados con
 temáticas de ciencias que se estudian en prescolar y básica primaria. Se
 plantean experiencias sencillas que permitan alcanzar un equilibrio entre
 teoría y práctica en la enseñanza de las ciencias.
 Desarrollo habilidades de pensamiento: contiene una serie de
 ?
 actividades pedagógicas, planteadas desde la óptica del desarrollo de
 habilidades de pensamiento y competencias básicas, en el marco del
 estudio de conceptos fundamentales. Las situaciones de aprendizaje
 diseñadas han de ser resueltas por a través de la puesta en práctica de
 competencias básicas durante el planteamiento de argumentos que
 evidencien habilidades y disposiciones de pensamiento crítico .
 ? actitudes críticas hacia la ciencia y la tecnología: constituido por
 Asumo
 actividades y contenidos que favorezcan la aplicación en el contexto
 inmediato de los conceptos y procedimientos aprendidos, con el ánimo de
 generar actitudes críticas hacia la enseñanza de las ciencias naturales y a
 sus implicaciones pedagógico-didácticas en diversos contextos escolares.
 ? mis competencias: constituido por cuestionarios de preguntas
  Evalúo
 estilo SABER, ECAES e ICFES. Son situaciones problema que ejercitan
 competencias.
Las temáticas que se hallan desarrolladas en este documento, son:
? Evolución de la Didáctica de las Ciencias Naturales
Origen y
Referentes Pedagógico-Didácticos para la enseñanza-aprendizaje de las
?
   Ciencias Naturales y Educación Ambiental
Referentes Curriculares de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental
?
Procesos de evaluación del aprendizaje de las Ciencias Naturales y
?
   Educación Ambiental
Desde el punto de vista metodológico, se aborda el estudio de tales conceptos,
desde los proyectos de aula, considerados como una propuesta teórica-
práctica con propósitos definidos y conformada por diversas actividades de
carácter pedagógico, teniendo como referente los estándares, en el marco del
modelo pedagógico y el PEI. En esta estrategia metodológica se integra el
desarrollo de habilidades de pensamiento implícitas en la realización de
actividades, la ejercitación de habilidades propias del trabajo experimental para
que se confronte la teoría con la práctica y el fomento de actitudes críticas frente
a la ciencia y la tecnología. Además, se pretende que el estudiante reconozca la
aplicación de temas analizados en diversos contextos educativos
Este texto está dirigido a docentes en formación y docentes en ejercicio,
deseosos de mejorar día a día su labor de enseñanza de las ciencias en los
primeros años de vida escolar. En cada uno de los proyectos de aula, se incluye
ena recopilación de lecturas, obtenidas de diferentes fuentes, así como
                                                                                       06
actividades tanto teóricas como experimentales, que le harán ver la enseñanza
de las ciencias de un modo distinto e innovador.                   EL AUTOR
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                                                                         Ricardo José Atencia Pérez




     PROYECTO DE AULA N° UNO:
“HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA DIDÁCTICA
     DE LAS CIENCIAS NATURALES Y
        EDUCACIÓN AMBIENTAL”
                                        07
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                CONTENIDO DEL PROYECTO DE AULA
                                                                       PÁG
INTRODUCCIÓN                                                            09
ESTRUCTURA CURRICULAR                                                   10
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS
Plan general de trabajos experimentales                                 11
Objetivos Generales                                                     12
Recursos                                                                12
Resumen                                                                 12
Evaluación                                                              13
Resultados Esperados                                                    13
Metodología                                                             14
Normas generales de uso del laboratorio                                 14
Experimento 1“El Método Científico”                                     17
Experimento 2 “Manejo del microscopio óptico”                           25
CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS
El surgimiento de la didáctica de las ciencias como campo específico
de conocimientos                                                        11
La didáctica de las ciencias como disciplina científica emergente:
Breve revisión histórica                                                11
Causas de la emergencia de la didáctica de las ciencias como nuevo
campo de conocimientos                                                  13
Evolución del status de la Didáctica de las Ciencias                    14
Principales líneas de investigación en didáctica de las ciencia         24
DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO                                   29
ASUMO ACTITUDES CRÍTICAS                                                31
EVALÚO MIS COMPETENCIAS                                                 32
AUTO-EVALUACIÓN Y CO-EVALUACIÓN                                         34
                                                                             08
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                                                                                                                       Ricardo José Atencia Pérez




                                INTRODUCCIÓN
Antes de abordar el estudio sistemático de referentes pedagógico didácticos
que orientan la actividad de la enseñanza de las Ciencias Naturales, conviene
ahondar en los orígenes o principios de la Didáctica Específica de esta área
como nueva campo de conocimientos.
Para que una nueva disciplina se abra paso como tal, es preciso que se cumpla
una doble condición: la existencia de una problemática relevante y la
imposibilidad de ser asumida con rigor desde otra disciplina ya existente. Para
el caso particular de esta didáctica, se cumplen ambas condiciones.
Si bien es cierto que disciplinas como la psicología, la sociología, la pedagogía y
la misma didáctica general, hacen aportes teóricos y metodológicos para que los
docentes orientaran su enseñanza, estos no eran suficientes y precisos según
las necesidades que se experimentaban.
En este orden de ideas, la problemática que dio origen a este nuevo campo se
relaciona básicamente con el fracaso escolar que evidencian muchos
estudiantes durante el estudio de materias científicas, lo que ocasiona un
incremento en las actitudes negativas hacia la ciencia, lo que constituye un
hecho grave, puesto que hoy en día se vive en un mundo dominado por la
ciencia y la tecnología, claves indispensables para el desarrollo de todos los
pueblos.
He aquí la necesidad de que fuesen los mismos docentes de ciencias quienes
asumieran el reto de investigar y producir conocimiento nuevo en torno a
alternativas metodológicas que permitieran superar paulatinamente esta
problemática.
Conocer la historia y evolución de la didáctica de las Ciencias Naturales y
Educación Ambiental, como nuevo campo de conocimientos, representa el
primer paso para comprender los consensos logrados por el profesorado de
ciencias, que han venido comunicándose dentro de la comunidad académica, a
través de diferentes órganos de expresión y como resultado de las líneas de
investigación plenamente definidas en esta didáctica específica.
En este primer proyecto de aula, se conjugan lecturas relativas a estos temas,
con experiencias de laboratorio, actividades pedagógicas que propenden por el
desarrollo de habilidades de pensamiento, el fomento de actitudes críticas frente
a la ciencia y la tecnología y la evaluación del aprendizaje logrado.
                                                                                      09
ESTRUCTURA CURRICULAR
                       SIT U A C IO N                   C O N C EP T O S B A S IC O S               A M B IT O                               L OGR O S                                     C O M PE T E N C IA S                    T IE MP O
                       P R OB LE M A                                                             C ON C E P TU A L
                                                                                           § r tíne z ,
                                                                                            Ma                 S.    La
                                                                                            en s eñ an z a d e l as
                                                                                            c i en c ia s        c om o
                                                                                            c am p o e s pec ífi c o
                                                                                            de c on oc i m ie nt os .
                                                                                            T es i s        D oc t or al .
                                                                                                                                                                          § pon go
                                                                                            U ni v er s i da d       de                                                     P ro                  v ar i os     a rg um e nto s ,
                                                                                                                                                                             al r ed ed or       de       lo s  o rí gen es    y
                                                                                              V a l enc i a .
                                                     § v e r e vi s i ó n h is tór i c a
                                                      B re                                                                                                                   ev o l uc i ón d e l a DC N c o m o c am po
                                                                                                                             §s ti ng ue
                                                                                                                              Di                 v a rias       e tap as     es pec i fi c o de c on oc i m i ent os .
                                                                                     § R N A N DE Z , F .
                                                                                      HE                                      h is t ór ic as        d ur an te        la
                                                                                      y      S A N CH O ,       J.            e v ol uc i ó n d e l a D CN .
                                                     § us as de l s u rg im i en to
                                                      Ca                              P a ra en s eñ ar n o                                                               • B us c o i n for m ac i ón en d iv e rs as
                                                      d e l a D id ác t ic a de l as  ba s ta c o n s a ber l a                                                              fu en tes ( li br o s , I nte rn et, … ) y d oy el
              ¿ Q ué                    h ec h os     C . N.                          as i g na tur a.                                                                       c r éd it o c o rr e s pon di e nte .
                                                                                                                             § o no c e
              s i gn ifi c a ti v os         ha n                                     P a i dos . B a rc e l on a.            R ec                    m oti v os    qu e
              tr an s c ur rid o e n e l c ur s o                                     19 93                                   o rigi n ar on el s u rg i m ie nto d e
              de l a e v ol uc i ó n de l a                                                                                   l a DC N .                                  • Co m un ic o , o ra lm e nte y p or e s c rito ,
                                                     § ol uc i ó n de l s t atu s d e § M ILL O N S , A . y
              D id ác t ic a         de       l as    Ev                                   CA                                                                                el p ro c es o de i n dag ac i ó n y l os
              C ie nc i a s N atu ra l es ?           l a D i dác t ic a d e l as C .      ot ro s .      C o rr i ent es                                                    r es u lt ad os q ue ob ten go .
                                                      N.                                   di d ác ti c as
                                                                                                                            § ti fi c a
                                                                                           c on tem p or án ea s.           Id en            l as     pr i nc i pa l es                                                               9 h.
                                                                                           P a i dos . B a rc e l on a.     l ín eas      de      i nv es t i gac i ó n • C um p lo m i fu nc i ón c uan do tra ba jo
                                                                                           20 03 .                          a c tua l es e n D C N .                      en gr up o, r es p et o l as fu nc i on es de
                                                     §r in c i pal e s l íne as d e
                                                        P                                                                                                                 ot ro s    y    c on tr i buy o  a     l o gr ar
cienciarica
cienciarica




                                                                                      l a § RL A N ,
                                                      i n v es ti g ac i ón   en           PO                          R.                                                 pr o duc t os c om une s .
                                                      D i dá c ti c a de la s C . N .      G R A C IA ,         J.        y
                                                                                           C AÑ AL ,                    P.
                                                                                           C on s tr uc ti v i s m o y
                                                                                           en s eñ an z a d e l as
                                                                                           c i en c ia s .       D i ad a
                                                                                           ed i tor es .      S ev i l l a.
                                                                                           20 00 .

                                                                                           § SC O ,
                                                                                            VA               C,   E .,
                                                                                            R efl e xi o ne s s o br e
                                                                                            pe da go gía             y
                                                                                            di d ac ti c a .   M EN .
                                                                                            S e rie P ed ag ogí a y
                                                                                            C ur ric u lo    Nº    4.
                                                                                            B o go ta. 19 90.



                                                                                                                                                                                                 ESTÁNDAR DE
                 ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS
                                                                                                                                                                                        COMPETENCIAS LABORALES:
                              BÁSICAS:                                                                ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS
                                                                                                                                                                                        Contribuyo a preservar y mejorar
                Evalúo hechos significativos en la                                                              CIUDADANAS:
                                                                                                                                                                                        el ambiente haciendo usos
                evolución de la Didáctica    de las                                                   Participo constructivamente en
                                                                                                                                                                                        adecuado de los recursos a mi
                Ciencias Naturales como campo                                                         procesos democráticos en mi salón
                                                                                                                                                                                        disposición.
                especifico de conocimientos.                                                          y en el medio escolar.

                                                                            DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                 10
                                                                                                             Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                                      CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

                  TRABAJOS EXPERIMENTALES                                  EL SURGIMIENTO DE LA DIDÁCTICA DE LAS
 Etapa 1: “ Aprendiendo a organizar       Etapa 2: quot;A realizar el
                                                                            CIENCIAS COMO CAMPO ESPECÍFICO DE
               el trabajoquot;                     experimento”
Meta: Organización de los grupos de Meta: Montar y realizar el                        CONOCIMIENTOS
trabajo y búsqueda de información experimento. Reunir la
sobre el experimento.                   información recolectada
Objetivo Específico: Organizar el como ladel experimento
                                        tanto
                                                 bibliográfica.                                             Daniel Gil Pérez,
trabajo en equipos asumiendo las
responsabilidades correspondientes.     Objetivo Específico:
                                                                                                     Jaime Carrascosa Alis y
                                        Realizar los experimentos
Actividades:
*Los alumnos se informan sobre el .     sugeridos.                                               Francisco Martínez Terrades
proyecto, visualizando la utilidad que Actividades:
tendrán los resultados tanto para ellos *Montan el experimento y
como para la escuela.                   realizarlo paso a paso.         Los desarrollos y debates en torno a la didáctica de las
*Se organizan en grupos pequeños *Para cada paso anotar
para realizar cada etapa del proyecto.  las observaciones               ciencias ameritan una revisión histórica que permite
*Establecen normas y tiempos para pertinentes e incluirlas en
cada etapa.                             el portafolio.                  reconocer los problemas de que se ocupa, las causas,
*Reúnen los materiales necesarios *Revisan su portafolio con
para el trabajo de laboratorio.         toda la información tanto       de su emergencia, su evolución, los obstáculos con que
*Incluyen toda esta información en un e x p e r i m e n t a l c o m o
                                        bibliográfica.
portafolio.                                                             se encuentra, las principales líneas de investigación, los
*Formulan hipótesis acerca de los                 Etapa 4:
                                                                        desafíos y perspectivas para constituirse en un dominio
resultados esperados.                       quot;Comuniquemos
                                             nuestro trabajo”




                                                                                                                                     cienciarica
                                                                        científico, como un campo específico y coherente de
 Etapa 3: quot;Análisis y discusión de la Meta: Presentar a la
             información”               comunidad escolar tanto
                                                                        conocimiento.
Meta: Análisis y discusión de la los procedimientos del
información, concluyendo sobre la t r a b a j o c o m o l o s
                                        resultados, discusión y
importancia del experimento.
                                        conclusión de éstos.
                                                                           La didáctica de las ciencias como disciplina
Objetivo Específico: Relacionar la
                                        Objetivo Específico:
hipótesis formulada previamente con
                                                                                      científica emergente:
los resultados experimentales.          Presentar a la comunidad
                                        escolar el trabajo
Actividades:
                                                                                     Breve revisión histórica
*Analizan críticamente los resultados realizado en forma de
                                        panel y exposición.
del experimento.
*Discuten cada observación dando una Actividades:
explicación a partir de la información *Realizar una exposición         En el caso concreto de la didáctica de las ciencias, es
teórica registrada en el portafolio.    con paneles de los pasos
*Responden preguntas que aparecen d e l e x p e r i m e n t o ,         preciso tener en cuenta unas tradiciones docentes (y
en instructivo del experimento.         resultados, discusiones y
* Relacionar las conclusiones del c o n c l u s i o n e s d e l         sociales) muy enraizadas que consideran la enseñanza
                                        microproyecto.
experimento con la hipótesis.


                                         DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                          Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                     CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              Objetivos Generales:                                    como una tarea simple, para la que
                                                                      basta conocer la materia, tener
              Desarrollar habilidades básicas sobre el método
              ?
                                                                      alguna práctica docente y, a lo sumo,
              científico.
                                                                      adquirir algunos conocimientos
              ? habilidades de recolección de información.
                  Adquirir
              ? la tecnología disponible para la búsqueda de
                  Utilizar                                            “pedagógicos” de carácter general.
              información.
              ? la capacidad de trabajo en equipo.
                  Fomentar
                                                                      McDermott (1990) y Viento (1997)
                  Estimular la capacidad de comunicación de los
              ?
              alumnos hacia la comunidad escolar.                     han mostrado las insuficiencias de una formación del
                  Organizar el trabajo en equipos, asumiendo las
              ?                                                       profesorado que separa los contenidos científicos de los
              responsabilidades correspondientes.
                                                                      pedagógicos, haciendo ver la necesidad de un
                                                                      tratamiento global, integrado, de los problemas
              Recursos
                                                                      específicos que plantea el proceso de enseñanza /
                 ?   Profesores.
cienciarica
cienciarica




                                                                      aprendizaje de las ciencias.
                 ?   Alumnos.
                 ?   Padres.                                          Cuando una ciencia comienza a surgir, las reflexiones
                 ?   Comunidad escolar.                               sobre tales problemas son absolutamente necesarias -o
                                                                      si se prefiere, inevitables- porque dicha emergencia es
                 ?   Internet y software adecuados.
                                                                      algo que se realiza con dificultad, teniendo que vencer
                 ?   Materiales básicos de laboratorio.               obstáculos, deslindar campos, etc., La clarificación
                                                                      epistemológica, las opciones metodológicas,
                 ?   Cartulinas para exposición.
                                                                      constituyen en esa situación una necesidad para seguir
                                                                      avanzando y acompañaran al proceso mismo de
              Resumen:
                                                                      constitución del nuevo campo científico. Eso es,
              Estos experimentos están dirigidos a alumnos y          precisamente, lo que está ocurriendo en el campo de la
              alumnas de básica primaria y consiste en realizar un    didáctica de las ciencias, como muestra una amplia
              montaje experimental simple para evidenciar             bibliografía, publicada a lo largo de las dos últimas
              fenómenos naturales. A partir de este experimento los   décadas, sobre         las tendencias de innovación e

                                              DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                               Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                         CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

alumnos desarrollarán sus capacidades científicas de        investigación, los métodos de investigación, etc, y en
observar, describir y analizar información experimenta,     definitiva, sobre su estatus como disciplina científica.
logrando un conocimiento científico del mundo natural y     Podríamos analizar la emergencia de cualquier otro
artificial creado por el hombre y de este modo              campo científico y nos encontraríamos con un esfuerzo
comprender ciertos principios claves y conceptos de         similar de clarificación en torno a su constitución como
Biología, Física y Química. La falta de laboratorios bien   dominio científico (Coll, 1988). Un esfuerzo que gira en
equipados en las instituciones educativas hace              torno a preguntas como: ¿Por qué un nuevo dominio? o
necesario la implementación y realización de                ¿Cuáles son sus vínculos con otros campos de
actividades de laboratorios sencillos y fáciles de          conocimiento ya establecidos? Intentaremos,
realizar, en donde el alumno pueda evidenciar en la         seguidamente, contestar a dichas preguntas,
práctica los fenómenos que ocurren en la naturaleza.        comenzando así la breve revisión histórica cuyo interés
                                                            –o, mejor, necesidad – hemos intentado justificar.
EVALUACIÓN
                                                              Causas de la emergencia de la didáctica de las
 Formativa:              Sumativa:
                                                              ciencias como nuevo campo de conocimientos
 Trabajo colaborativo. Pauta de observación de los
                       pasos del método científico.




                                                                                                                       cienciarica
 Habilidades.                                               El desarrollo de un nuevo campo de conocimientos
                       Por etapas, auto-evaluación.
                                                            aparece asociado a una doble condición: la existencia
                       Hetero-evaluación (test).
 Responsabilidad.
                                                            de una problemática relevante, susceptible de
                                                            despertar el suficiente interés para justificar los
Resultados Esperados.                                       esfuerzos que exija su tratamiento y el carácter
                                                                    específico de dicha problemática, que impida
Que los aprendices:
                                                                    su tratamiento efectivo desde un cuerpo de
? el trabajo colaborativo, interaccionando con
  Valoren                                                           conocimientos ya existentes.
todos los actores, tanto pares como profesores y
cualquier persona que, de alguna u otra manera,
                                                                     Intentaremos mostrar, a lo largo de este
proporcione ayuda para el desarrollo del experimento.

                                 DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                  Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                        CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

                  Desarrollen       habilidades propias de la
                  ?                                                      trabajo, que ambas condiciones se dan en el caso de la
                      metodología      científica, a través de la
                                                                         didáctica de las ciencias. Por lo que respecta a su
                      observación, formulación de hipótesis, empelo
                                                                         relevancia, basta referirse a la importancia social
                      de instrumentos, etc.
                                                                         concedida, desde hace ya décadas, a la educación
              Metodología.                                               científica (Dewey, 1916; Langevin, 1926); una
                                                                         importancia que ha ido creciendo y que ha
              El curso se dividirá en grupos de trabajo cada uno
                                                                         experimentado, últimamente, un cambio cualitativo. En
              desarrollará las diferentes partes de cada etapa del
              experimento.                                               efecto, la tradicional importancia concedida a las
                                                                         inversiones en educación científica y tecnológica, para
                  NORMAS GENERALES DE USO DEL LABORATORIO
                                                                         hacer posible el desarrollo futuro de un país, ha dejado
              Para el desarrollo de las prácticas es conveniente tener
                                                                         paso al convencimiento de que la alfabetización
              en cuenta algunas normas elementales que deben ser
                                                                         científica de todos los ciudadanos y ciudadanas ha
cienciarica
cienciarica




              observadas con toda precisión.
                                                                         pasado a constituir una exigencia urgente, un requisito
              Antes de realizar una práctica, debe leerse
                                                                         también para el desarrollo inmediato.
              detenidamente para adquirir una idea clara de su
              objetivo, fundamento y técnica. Los resultados deben
              ser siempre anotados cuidadosamente apenas se                Evolución del estatus de la didáctica de las ciencias
              conozcan.
                                                                                             experimentales
              El orden y la limpieza deben presidir todas las
              experiencias de laboratorio. En consecuencia, al
                                                                         Como señala Gabel (1994) en el
              terminar cada práctica se procederá a limpiar
                                                                         prólogo del Handbook of
              cuidadosamente el material que se ha utilizado.
                                                                         Research on Science Teaching
              Cada grupo de prácticas se responsabilizará de su zona
                                                                         and Learning, desde 1972 se han
              de trabajo y de su material.
                                                                         venido publicando resúmenes y


                                               DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                                Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                           CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

Antes de utilizar un compuesto hay que fijarse en la         revisiones sobre la investigación realizada en torno a la
etiqueta para asegurarse de que es el que se necesita y      enseñanza y aprendizaje de las ciencias. Sin embargo,
de los posibles riesgos de su manipulación.
                                                             todavía a principios de los años ochenta, el análisis de
No devolver nunca a los frascos de origen los sobrantes      esta investigación permitía afirmar a Klopfer (1983) que
de los productos utilizados sin consultar con el profesor.
                                                             la didáctica de las ciencias
No tacar con las manos y menos con la boca los               constituía un dominio pre-
productos químicos.
                                                             paradigmático, es decir, pre-
Todo el material, especialmente los aparatos delicados,      teórico, en el que            las
como lupas y microscopios, deben manejarse con
                                                             investigaciones tenían un
cuidado evitando los golpes o el forzar sus mecanismos.
                                                             carácter puntual, sin integrarse
Los productos inflamables (gases, alcohol, éter, etc.)
                                                             en cuerpos coherentes de
deben mantenerse alejados de las llamas de los
                                                             conocimientos. Y si ello ocurría
mecheros. Si hay que calentar tubos de ensayo con
estos productos, se hará al baño María, nunca                en el mundo anglosajón, en países como Francia o Italia
directamente a la llama. Si se manejan mecheros de gas
                                                             el proceso estaba todavía más retrasado (Tiberghien,
se debe tener mucho cuidado de cerrar las llaves de




                                                                                                                         cienciarica
                                                             1985).
paso al apagar la llama.
Cuando se manejan productos corrosivos (ácidos,
                                                             Por lo que se refiere, por ejemplo, a España y, en
álcalis, etc.) deberá hacerse con cuidado para evitar que
salpiquen el cuerpo o los vestidos. Nunca se verterán        general, al mundo hispanoamericano, a principios de
bruscamente en los tubos de ensayo, sino que se              los años ochenta se puede hablar de un vacío
dejarán resbalar suavemente por su pared.
                                                             prácticamente total (Gil, 1982 y 1994): no existían, por
Cuando se quiera diluir un ácido, nunca se debe echar        ejemplo, revistas en castellano que pudieran servir de
agua sobre ellos; siempre al contrario: ácido sobre
                                                             comunicación e impulsos y las publicaciones
agua.
                                                             internacionales eran desconocidas; las facultades de
                                                             ciencias rechazaban, o simplemente ignoraban, los

                                  DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                   Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                            CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              Cuando se vierta un producto líquido, el frasco que lo                     problemas educativos como temas de
              contiene se inclinará de forma que la etiqueta quede en
                                                                                         investigación y elaboración de tesis
              la parte superior para evitar que si escurre líquido se
                                                                                         doctorales; los currículos de formación
              deteriore dicha etiqueta y no se pueda identificar el
              contenido del frasco.                                                      del profesorado, no sólo no incluían
                                                                                         ninguna preparación a la investigación
              No pipetear nunca con la boca. Se debe utilizar la
              bomba manual, una jeringuilla o artilugio que se                           educativa sino que no hacían la menor
              disponga en el Centro.                                                     referencia a la misma; no se conocía, por
              Las pipetas se cogerán de forma que sea el dedo índice                     último, ningún equipo –más allá de
              el que tape su extremo superior para regular la caída de                   escasas individualidades aisladas- con
              líquido.
                                                                            alguna dedicación al desarrollo de dicha investigación.
              Al enrasar un líquido con una determinada división de
              escala graduada debe evitarse el error de paralaje
                                                                            Al mismo tiempo, sin embargo, se destacaban otros
cienciarica
cienciarica




              levantando el recipiente graduado a la altura de los ojos
                                                                            signos que permitían concebir la posibilidad de un
              para que la visual al enrase sea horizontal.
                                                                            rápido desarrollo de la investigación en la didáctica de
              Cuando se calientan a la llama tubos de ensayo que
              contienen líquidos debe evitarse la ebullición violenta       las ciencias. En efecto, a lo largo de los años setenta,
              por el peligro que existe de producir salpicaduras. El        se habían constituido, particularmente en la enseñanza
              tubo de ensayo se acercará a la llama inclinado y
                                                                            secundaria, numerosos equipos docentes preocupados
              procurando que ésta actúe sobre la mitad superior del
                                                                            por el creciente fracaso escolar (asociados al acceso
              contenido y, cuando se observe que se inicia la
              ebullición rápida, se retirará, acercándolo nuevamente a      de amplias capas de población a los estudios
              los pocos segundos y retirándolo otra vez al producirse
                                                                            secundarios) y deseosos de introducir e intercambiar
              una nueva ebullición, realizando así un calentamiento
                                                                            propuestas innovadores más efectivas.
              intermitente. En cualquier caso, se evitará dirigir la boca
              del tubo hacia la cara o hacia otra persona.
                                                                             Todo parecía apuntar, pues, en los países de nuestro
                                                                            entorno cultural, a la posibilidad (y necesidad) del rápido

                                                 DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                                  Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                        CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

Cualquier material de vidrio no debe enfriarse             despegue de una investigación específicamente
bruscamente justo después de haberlos calentado con
                                                           centrada en los problemas de enseñanza y aprendizaje
el fin de evitar roturas.
                                                           de las ciencias. Al final de la década del ochenta,
Los cubreobjetos y portaobjetos deben cogerse por los
                                                           Aliberas, Gutiérrez e Izquierdo (1989), apoyándose en
bordes para evitar que se engrasen
                                                           la obra de Toulmin (1977) La comprensión humana, y
                                                           en su concepción de las disciplinas científicas como
                  EXPERIMENTO 1
                                                           empresas racionales en evolución, concluían:
                “EL MÉTODO CIENTÍFICO”
                                                           <<Estamos asistiendo al nacimiento de una nueva
Introducción.
                                                                                 disciplina, la didáctica de las
El método científico es la herramienta que usan los                              ciencias>>. Y ya a principios de
científicos para encontrar las respuestas a sus                                  los noventa, reflejando el sentir
interrogantes. Se desarrolla a través de varios pasos
                                                                                 de muchos de los que
como: Observar, planteamiento de preguntas o
                                                                                 trabajábamos en este campo,
problemas, establecimiento de una posible respuesta a
la pregunta (Mejor conocida como hipótesis.),                                    Hodson (1992) afirmaba con




                                                                                                                     cienciarica
realización de la investigación necesaria (experimentar,
                                                                                 rotundidad: <<Hoy ya es posible
recopilar datos, buscar información), llegar a una
                                                           construir un cuerpo de conocimientos en el que se
conclusión, que apoye o refute tu hipótesis. El método
científico es un proceso dinámico, que envuelve            integren coherentemente los distintos aspectos
observar todo el tiempo, buscar información                relativos a la enseñanza de las ciencias>>.
continuamente y planificar experimentos para
demostrar las hipótesis.
                                                           Nos encontramos con la evolución de los órganos de
En términos generales, los científicos debemos seguir      expresión y un mayor número de trabajos publicados,
una sistematización para obtener una deducción válida
                                                           por ejemplo, la revista Science education apareció en
acerca de algo. Esta sistematización se resume en los
                                                           1916, y hay que esperar a 1963 para que aparezca el
pasos del Método Científico.


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                                                                  Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                         CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              Pasos del Método Científico: Esta explicación es una         Journal of Reserarch in Science Teaching y a 1972
                                  descripción general del método           para la publicación de Studies in Science. Por el
                                  científico. El procedimiento no tiene
                                                                           contrario, a partir        de la década del ochenta
                                  qué seguir exactamente un arreglo
                                                                           comienzan a aparecer numerosas revistas como el
                                  como el descrito aquí. El primer paso
                                  en cualquier investigación es la         European Journal of Science Education, Enseñanza
                                  OBSERVACIÓN. La observación
                                                                           de las Ciencias, The Australian Journal of Science
              consiste en fijar la atención en una porción del Universo.
                                                                           Education, ASTER, Science and Technologial
              Mediante la observación nosotros identificamos
              realidades o acontecimientos específicos del cosmos a        Educación, la Revista de Enseñanza de la Física, o
              través de nuestros sentidos. PROBLEMA O                      Encino de Física, Investigación en la Escuela,
              PREGUNTA- Una vez que se ejecuta la
                                                                           Didaskalia, Alambique, etc, etc, llegando hasta la
              observación, surgen una o más preguntas,
                                                                           aparición de revistas especializadas en aspectos
              generalmente generadas por la curiosidad del
              observador. La pregunta surgida debe ser                     concretos como Science & Education (aparecida en
cienciarica
cienciarica




              congruente con la realidad o el fenómeno observado, y
                                                                           1991), destinada al estudio del
              debe adherirse a la lógica. El investigador siempre debe
                                                                           papel de la historia y la filosofía de
              tener en cuenta que las preguntas que comienzan con
              un quot;por quéquot; son muy difíciles (si no imposibles) de         las ciencias en la enseñanza de
              contestar. El investigador objetivo prefiere comenzar        las ciencias o Aliage, publicada
              sus preguntas con un quot;quéquot;, un quot;cómoquot;, un quot;dóndequot;, o un
                                                                           desde 1989 y centrada en las
              quot;cuándoquot;. La pregunta podría ser también un quot;para qué
                                                                           interacciones cultura – ciencia –
              esquot;. Por ejemplo, ¿Cuál es la causa por la cual las
              plantas verdes se marchitan en la oscuridad?                 tecnología.

              Luego, el observador, mediante razonamiento
                                                                           Además, de este crecimiento del número de revistas,
              inductivo, trata de dar una o más respuestas lógicas a
                                                                           se ha producido un notable incremento en su
              las preguntas. Cada respuesta es una explicación
                                                                           periodicidad o en el número de sus páginas. Así, el
              tentativa que puede servir como una guía para el resto
                                                                           International Journal of Science Education, aparecido
              de la investigación. Estas soluciones preliminares a un

                                                DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                                 Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                        CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

                                                           en 1979 como European Journal of Science Education,
problema son las HIPÓTESIS. Hipótesis es una
                                                           con cuatro números por año, publica en la actualidad
declaración que puede ser falsa o verdadera, y que
                                                           diez números. Y en Enseñanza de las Ciencias, por
debe ser sometida a comprobación (experimentación).
                                                           citar otro ejemplo, desde su aparición hasta hoy se ha
Cada hipótesis debe ser sometida a una prueba
                                                           triplicado prácticamente el número de páginas de cada
exhaustiva llamada experimentación. Los resultados de
                                                           número.
la experimentación determinarán el carácter final (falso
o verdadero) de la hipótesis. Por ejemplo,
                                                           Por último, a los resultados,
quot;Probablemente durante la fotosíntesis las plantas
                                                           bastante alentadores, de la
crean su propio alimentoquot;. Después de que ha
                                                           incidencia que está
enunciado una o más hipótesis, o explicaciones
                                                           teniendo la didáctica de las
propuestas, el investigador elabora uno o más
                                                           ciencias en diferentes
predicciones, las cuales deben ser consistentes con las
                                                           aspectos de la realidad
observaciones e hipótesis. Para hacer esto, el
                                                           educativa, es posible constatar, por ejemplo, que los
investigador usa el razonamiento
                                                           textos normativos de algunos países comienzan a
deductivo. Enseguida, las predicciones
                                                           tener orientaciones coherentes con los resultados de la
son sometidas a pruebas sistemáticas
                                                           investigación en didáctica de las ciencias.
para comprobar su ocurrencia en el
futuro. Estas comprobaciones en




                                                                                                                     cienciarica
conjunto reciben el nombre de
                                                           Igual transformación han experimentado los
experimentación. La
                                                           programas de formación del profesorado, que están
EXPERIMENTACIÓN consiste en
someter a un sujeto o proceso a variables                  rompiendo      con el planteamiento tradicional de
controladas de manera artificial. La experimentación       concebir dicha formación como suma disjunta de
puede realizarse de diversas maneras, pero la
                                                           conocimientos científicos y una preparación
experimentación controlada es una característica
                                                           pedagógica general. Dicho planteamiento, de probada
propia del método científico, de tal manera que otros
sistemas más sencillos no son viables para el propósito    ineficiencia (McDermott, 1990), está dejando paso a
de la ciencia. En experimentación controlada debemos
                                                           tomar como eje vertebrador el tratamiento de los
tener dos grupos de prueba: uno llamado grupo de
                                                           problemas específicos de la enseñanza / aprendizaje
control o testigo, y otro llamado grupo experimental.

                                 DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                  Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                         CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              El grupo de control y el grupo experimental, son           de las ciencias (Furió y Gil, 1989).
              sometidos a las mismas condiciones, excluyendo la
              variable que se ha elegido para el estudio. El grupo de
                                                                         Todo estos resultados, cuantitativos y cualitativos – a
              control no es sometido a la variable, sólo se somete al
              grupo experimental. Se observan los resultados y se        los que puede añadirse la aceptación, por la
              registran las diferencias entre ambos grupos. Si el
                                                                         universidad, de la didáctica de las ciencias como área
              investigador nota una diferencia entre ambos grupos,
                                                                         de conocimiento o las percepciones de los propios
              entonces puede deducir una respuesta. Conforme la
              investigación avanza, las hipótesis falsas se rechazan     investigadores y del profesorado de ciencias en
              una a una, hasta obtener la respuesta más plausible de     general, obtenidas mediante cuestionarios y
              todas las hipótesis que se presentaron inicialmente.
                                                                         entrevistas (Martínez Terrades, 1998), refuerzan la
              Cuándo la hipótesis se verifica, entonces se procesa la
                                                                         tesis de la emergencia de la didáctica de las ciencias
              declaración final, que en ciencias se llama TEORÍA.
                                                                         como nueva disciplina científica con una cierta
              TEORÍA- Teoría es una declaración parcial o totalmente
                                                                         incidencia, como hemos visto, en la formación del
cienciarica
cienciarica




              verdadera, verificada por medio de la experimentación o
                                                                         profesorado y en las orientaciones del trabajo en el
              de las evidencias y que sólo es válida para un tiempo y
              un lugar determinados. Por ejemplo, quot;las plantas con       aula. Ello no supone, sin embargo, que la nueva
              clorofila fabrican su propio alimento durante la           disciplina pueda
              fotosíntesisquot;. Si la teoría se verificara como verdadera
                                                                         considerarse
              en todo tiempo y lugar, entonces es considerada como
                                                                         consolidada y se
              ley. LEY- Una teoría está sujeta a cambios, una ley es
              permanente e inmutable. Una ley es comprobable en          encuentre en una fase
              cualquier tiempo y espacio en el Cosmos. Sin embargo,
                                                                         de desarrollo “normal”.
              una teoría es verdadera sólo para un lugar y un tiempo
                                                                         Existen serios
              dados. Por ejemplo, la Evolución es una teoría que se
              perfecciona de acuerdo a nuevos descubrimientos,           obstáculos para que ello
              mientras que lo relacionado con la Gravitación es una      se produzca; obstáculos
              ley, pues ocurre en todo tiempo y lugar del universo.
                                                                         que son precisos
                                                                         analizar para evitar expectativas ilusorias, y
                                               DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                      CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

                                                          consecuentemente, frustraciones paralizantes.
Ejemplo sobre el procedimiento completo:
                                                          Abordaremos seguidamente esta cuestión central,
En el laboratorio de Gabinete de Biología criamos
                                                          pues, es preciso, ser conciente de las dificultades y
guppys (una especie de peces) para embellecer nuestro
                                                          del largo camino que aún queda por recorrer para
ambiente de trabajo. Tenemos dos peceras para este
propósito. En una de las peceras, observamos un           llegar a una situación de desarrollo científico “normal”
aletargamiento (adormecimiento) en los movimientos        de la didáctica de las ciencias. Nos referiremos, a
natatorios de algunos peces. Esto se agravó al grado de
                                                          continuación, a algunas de estas dificultades.
que los guppys comenzaron a morir. ¿Cuál era la causa
                de muerte de los guppys? Ésta fue
                                                          En definitiva, llamamos la
                nuestra primera pregunta, la cual fue
                                                          atención contra una
                seguida por varias hipótesis. Las
                                                          concepción de la didáctica de
                hipótesis fueron las siguientes:
                                                          las ciencias como mera
                                                          aplicación     práctica de la
                1. Los guppys estaban envenenándose
                                                          psicología del aprendizaje.
                con algún producto químico que fue
                                                          Se trata, insistimos de una
                añadido al agua.
                                                          seria dificultad para su
                2. La pecera se colocó muy cerca de una




                                                                                                                     cienciarica
                                                          desarrollo. Pero mayor es, si
estufa del laboratorio (a un metro de distancia),
                                                          cabe, la dificultad que
entonces el calor excesivo podría estar matándolos.
                                                          representa la creencia – todavía muy extendida - de
                                                          que enseñar es una actividad simple para que basten
Para probar la hipótesis número 1, decidimos llevar a
                                                          los conocimientos científicos y algo de práctica.
cabo un experimento controlado. Separamos a los
                                                          Mientras esta concepción persista - en la sociedad, en
guppys del acuario saludable en dos grupos: Como
                                                          las autoridades académicas y en los mismos docentes
grupo de control, se colocaron 10 guppys en la quot;pecera
                                                          – la didáctica de las ciencias verá muy limitada su
saludablequot;, 5 hembras y 5 machos. Como grupo
                                                          influencia sobre la actividad en el aula, lo que, a su
experimental, se colocó otro grupo de 10 guppys en la
                                                          vez, se convierte en un serio obstáculo para el
quot;pecera asesinaquot;, 5 hembras y 5 machos. Mantuvimos
                                                          desarrollo del nuevo cuerpo de conocimiento.
las mismas condiciones ambientales para ambos
grupos.


                                DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                 Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                          CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              Después de 48 horas, el grupo experimental (los peces       Se ha comprendido así la necesidad de que los
              en el acuario asesino) comenzó a presentar
                                                                          profesores participemos en la construcción de los
              movimientos letárgicos. Por otro lado, el grupo de
                                                                          nuevos conocimientos didácticos, abordando los
              control estaba en condiciones normales. Después de 57
              horas, los individuos del grupo experimental                problemas que la enseñanza nos plantea. Sin esa
              comenzaron a morir. Nuestro análisis preliminar fue que     participación, no sólo resulta difícil que los profesores y
              la muerte de guppys sólo ocurría en la pecera asesina,
                                                                          profesoras hagamos nuestro y llevemos eficazmente
              por lo tanto, el problema residía solamente en dicha
                                                                          adelante los cambios curriculares, sino que cabe
              pecera. Nosotros sólo teníamos que probar si alguna
              sustancia tóxica era la causa de las muertes. Confiamos     esperar una actitud de claro rechazo (Gil, Furió y
              el análisis químico del agua de ambas peceras a un
                                                                          Gavidia, 1998).
              laboratorio de análisis químico relacionado con
              nosotros (Requimex). Los resultados revelaron que no
              había substancias tóxicas en el agua de las peceras.        En consecuencia, la
              Las diferencias en la composición química entre las         estrategia que parece
cienciarica
cienciarica




              muestras de agua, de una y otra peceras, no fueron
                                                                          potencialmente más
              significativas. Por lo tanto, la primera hipótesis se
              rechazó parcialmente (siempre persiste cierto grado de      fructífera para que los
              incertidumbre debido a varios factores concernientes a      profesores se apropien de
              los procesos analíticos). Finalmente, decidimos probar
                                                                          las aportaciones de la
              la segunda premisa. Verificamos la temperatura del
                                                                          investigación didáctica y asuman las propuestas
              agua en ambas peceras. Uh! El agua en la pecera
              asesina era 4.7 °C más caliente que el agua de la pecera    curriculares que se derivan, consistiría en implicar al
              saludable. Entonces, esta podría ser la causa. Para         profesorado en la investigación de los problemas de
              verificarlo, colocamos el acuario asesino a una distancia
                                                                          enseñanza / aprendizaje de las ciencias que les
              de tres metros desde la estufa, con respecto a la
              posición original. Desde entonces nuestros guppys no        plantea su actividad docente.
              mueren por quot;causa desconocidaquot;; por lo menos, no
              hasta ahora. Conclusión: la Experimentación permitió
                                                                          No se trata, claro está, de que cada profesor o grupo de
              que conociéramos la verdadera causa de la muerte de
                                                                          profesores tenga que construir aisladamente, por sí

                                               DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                                Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                          CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

                                                             mismo, todos los conocimientos didácticos elaborados
los peces. Al verificar la segunda hipótesis ya se pudo
considerar como teoría.                                      por la comunidad científica, sino de proporcionarle la
                                                             ayuda necesaria para que participe en la
Objetivos específicos
                                                             reconstrucción /apropiación de dichos conocimientos
    ?   Desarrollar habilidades básicas sobre el
                                                             (sin recurrir una ineficaz transmisión de los mismos).
        método científico, tales como la recolección de
                                                             Sólo así los docentes podremos apropiarnos las
        información utilizando la tecnología disponible
        para su búsqueda, desarrollo de la capacidad         aportaciones de la investigación didáctica; y sólo así
        de trabajo en equipo, estimulación de la             esta investigación pasará a ser debidamente valorada
        capacidad de comunicación de los alumnos,
                                                             y podrá ejercer una influencia real
        entre otras.
                                                             en el aula.
    ?   Comprobar experimentalmente la relación
        entre la luz monocromática y el crecimiento de
        plantas.                                             Estamos, sin duda, lejos de esta
                                                             situación ideal en la que la
                                                             generalidad del profesorado de ciencias asocie su
Situación-Problema.




                                                                                                                       cienciarica
                                                             actividad al desarrollo de la investigación didáctica.
                                                             Ello exigirá cambios profundos con claras
Sabemos que la fotosíntesis la
realizan los autótrofos a partir del                         implicaciones laborales- en la concepción social de la
dióxido de carbono, agua, energía
                                                             actividad docente. Pero sí podemos ya afirmar que
radiante (luz blanca)
fundamentalmente. Para ello                                  aquellos profesores que han comenzado a asociar su
disponen de los pigmentos
                                                             docencia a la investigación didáctica, no sólo obtienen
fotosintéticos organizados en
                                                             mejores resultados con sus alumnos, sino que la
estructuras especialmente
adaptadas y de las enzimas
                                                             docencia adquiere para ellos un nuevo interés como
apropiadas. A partir de los
                                                             actividad abierta y creativa.
productos fotosintéticos
(carbohidratos), las plantas elaboran todas las sustancias


                                  DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
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                                                                   Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                       CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              orgánicas que en ellas encontramos (proteínas, lípidos,   El desarrollo de la didáctica de las ciencias está
              ácidos nucleicos, etc.)
                                                                        estrechamente ligado a estas posibilidades de
                                                                        enriquecimiento de la actividad docente y de un
                      Normalmente las plantas están expuestas
                      a la luz blanca (poli-cromática) y el proceso     aprendizaje más estimulante y satisfactorio. En
                      fotosintético que conocemos está descrito
                                                                        nuestra opinión, ello constituye la mayor ganancia de
                      con base en esta radiación. Ha pensado
                      Usted:                                            la didáctica de las ciencias frente a las dificultades
                                                                        señaladas. Es preciso, pensamos, tener en cuenta
              ¿Cuáles serían algunas consecuencias de someter plantas
              a la luz monocromática? ¿Cómo se afectaría el             ambas cosas – dificultades y perspectivas- para incidir
              crecimiento por ejemplo?
                                                                        positivamente en el desarrollo de la nueva disciplina y,
              Hipótesis (Con las respuestas de las dos preguntas        en última instancia, en la mejora de la enseñanza y el
              anteriores, organicen una explicación coherente de        aprendizaje de las ciencias.
              éstas)
              ___________________________________________
cienciarica
cienciarica




                                                                         Principales líneas de investigación en didáctica
              ___________________________________________
              ___________________________________________                                 de las ciencias
              ___________________________________________
              ___________________________________________
                                                                        Una buena forma de conocer cuáles han sido las
              ___________________________________________
                                                                        principales líneas de investigación
              Experimentación (¿Cómo realizarán la investigación?       en didáctica de las ciencias es, sin
              ¿Cuál será el diseño experimental? ¿Qué variables
                                                                        duda, analizar el contenido de las
              tendrán en cuenta?
                                                                        revistas internacionales en este
              ___________________________________________
              ___________________________________________               campo.
              ___________________________________________
              ___________________________________________
                                                                        Como es lógico, no existe una
              ___________________________________________
              ___________________________________________               coincidencia total en lo que los

                                                  DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                24
                                                                                   Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                                     CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

Recursos                                                                distintos autores consideran líneas de investigación
                                                                        prioritarias: en éste como en cualquier otro dominio
Semillas de maíz o fríjol   Estructuras en         Tarros plásticos
                            madera
                                                                        científico, cada cual tiende a privilegiar determinados
Materiales básicos de       Tierra                 Regaderas            temas sobre otros, por razones que van desde la
laboratorio
                                                                        formación recibida a motivaciones ideológicas,
                                                                        pasando por el legítimo interés de destacar las
             EXPERIMENTO DOS
                                                                        aportaciones del equipo al que se pertenece. Sin
      “MANEJO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO”
                                                                        embargo, existe un número suficiente de
Introducción
                                                                        problemáticas reconocidas como líneas prioritarias por
                                                                        la generalidad de los
                                                                        investigadores.

                                                                        Nadie duda hoy, por ejemplo,
                                                                        -aunque algunos lo hicieran




                                                                                                                                  cienciarica
 OCULAR: Lente situada cerca       SOPORTE: Mantiene la parte
                                                                        inicialmente (McCleland,
 del ojo del observador. Amplía    óptica. Tiene dos partes: el pie o
 la imagen del objetivo.           base y el brazo.
                                                                        1984) – de la importancia de
 OBJETIVO: Lente situada           PLATINA: Lugar donde se
 cerca de la preparación. Amplía   deposita la preparación.             las investigaciones en torno a las concepciones
 la imagen de ésta.                CABEZAL: Contiene los
                                                                        alternativas. Así, un estudio realizado por Duit (1993)
 CONDENSADOR: Lente que            sistemas de lentes oculares.
 concentra los rayos luminosos     P u e d e s e r m o n o c u l a r,
                                                                        ha mostrado un crecimiento realmente explosivo de
 sobre la preparación.             binocular.
 DIAFRAGMA: Regula la              REVÓLVER: Contiene los               los trabajos publicados internacionalmente en este
 cantidad de luz que entra en el   sistemas de lentes objetivos.
 condensador.                      Permite, al girar, cambiar los       campo.
                                   objetivos.
 FOCO: Dirige los rayos
 luminosos hacia el                TORNILLOS DE ENFOQUE:
 condensador.                      Macrométrico que aproxima el
                                                                        De hecho, nos encontramos ante una línea de
                                   enfoque y micrométrico que
                                   consigue el enfoque correcto.
                                                                        investigación muy especial, que ha marcado en buena

                                        DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
  25
                                                                         Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                      CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

              Objetivo específico                                      medida la emergencia de la didáctica de las ciencias
                                                                       como nueva disciplina científica. Laurente Viento
              Manipular correctamente el microscopio óptico,
                                                                       (1989), en una interesante revisión de la investigación
              haciendo un uso y mantenimiento adecuado del mismo.
                                                                       francesa, ha intentado explicar el porqué de la
              Situación-Problema.                                      abundancia de investigación en este campo: las
                                                                       investigaciones sobre ideas intuitivas,
              ¿Cuál es la estructura y cómo es el funcionamiento del
                                                                       preconcepciones, representaciones, etc. – señala
              microscopio óptico?
                                                                       Viento – dan lugar a resultados más claros y
              Hipótesis (Con las respuestas de las dos preguntas
                                                                       convincentes que otros estudios; y ante la necesidad
              anteriores, organicen una explicación coherente de
                                                                       de convencer en un tiempo razonable de la efectividad
              éstas)
              ___________________________________________              de la investigación didáctica, muchos investigadores
              ___________________________________________              se han centrado en este campo.
cienciarica
cienciarica




              ___________________________________________
              ___________________________________________
                                                                       La investigación sobre concepciones
              ___________________________________________
              ___________________________________________              alternativas ha cuestionado con
              ___________________________________________
                                                                       rotundidad la eficacia de la
                                                                       enseñanza por transmisión de
              Procedimiento sugerido
                                                                       conocimientos ya elaborados y, más
              1. Colocar el objetivo de menor aumento en posición      generalmente, ha contribuido a
                 de empleo y bajar la platina completamente. Si el
                                                                       cuestionarlas visiones simplistas
                 microscopio se recogió correctamente en el uso
                                                                       sobre el aprendizaje y la enseñanza de las ciencias,
                 anterior, ya debería estar en esas condiciones.
              2. Colocar la preparación sobre la platina sujetándola   como la idea docente espontánea de que enseñar es
                 con las pinzas metálicas.
                                                                       una actividad simple para la cual basta con conocer la
              3. Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya
                                                                       materia y algo de experiencia. Tampoco puede haber

                                              DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
                26
                                                                               Ricardo José Atencia Pérez
DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS                                          CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS

   está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x)      dudas acerca de la importancia de otras temáticas
   si la preparación es de bacterias.                       como fructíferas líneas de investigación. Podemos
4. Para realizar el enfoque:
                                                            mencionar, por ejemplo, la resolución de problemas,
   a. Acercar al máximo la lente del objetivo a la
                                                            cuestión a la que el primer Handbook de investigación
         preparación, empleando el tornillo
         macrométrico. Esto debe hacerse mirando            en enseñanza y aprendizaje de las ciencias (Gabel,
         directamente y no a través del ocular, ya que se
                                                            1994) dedica seis de sus diecinueve capítulos. Similar
         corre el riesgo de incrustar el objetivo en la
                                                            atención ha concedido la investigación didáctica a las
         preparación pudiéndose dañar alguno de ellos
         o ambos.                                           prácticas de laboratorio (Gil et al. 1991, cap. I;
   b. Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir       Lazarowitz y Tamir, 1994; Caamaño, Carrascosa y
         separando lentamente el objetivo de la
                                                            Oñorbe, 1994; Luneta,
         preparación con el macrométrico y, cuando se
         observe algo nítido la muestra, girar el           1998), que han dado lugar a
         micrométrico hasta obtener un enfoque fino.        numerosas tesis doctorales
5. Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar
                                                            (Gené, 1986; Payá, 1991;
   ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover
                                                            González, 1994; Salinas;
   un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino.




                                                                                                                         cienciarica
   Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la      1994; etc.)
   imagen, es preferible volver a enfocar con el
   objetivo anterior y repetir la operación desde el paso
                                                            Además de las tres líneas de investigación
   3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de
                                                            mencionadas hasta aquí que cubren la problemática
   la preparación y por ello es fácil que ocurran dos
                                                            asociada a las tres componentes “clásicas” de la
   tipos de percances: incrustarlo en la preparación si
                                                            enseñanza de las ciencias, es decir, la teoría, los
   se descuidan las precauciones anteriores y
                                                            problemas y las prácticas – la investigación didáctica
   mancharlo con aceite de inmersión si se observa
                                                            ha prestado también            una especial atención a
   una preparación que ya se enfocó con el objetivo de
                                                            cuestiones como, por ejemplo, el diseño curricular (Gil
   inmersión.
                                                            et al, 1991, caps. VIII, IX y X; Bybee y DeBoer, 1994; del
6. Empleo del objetivo de inmersión:
                                                            Carmen, 1996; García, 1998; Van Den Akker, 1998,
   a. Bajar totalmente la platina.
                                                            Wallace y Louden, 1998; Bybee y Ben-Zvi, 1998) o las

                                 DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
  27
                                                                  Ricardo José Atencia Pérez
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Origen Y EvolucióN Dcn

  • 1. cienciarica ¿CÓMO ENSEÑAR CIENCIAS A NIÑOS Y NIÑAS? Ricardo Jose Atencia Perez ´ ´
  • 2. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez Dedico este libro a mi esposa Lina y a mis hijos Juan Pablo e Issabela, por su amor y respaldo permanente. Colección cienciarica © Copyrigth 2009 Informaciones, imágenes y gráficos de este documento de aprendizaje son, en muchos casos, del autor de la WEB y, en otros, han sido obtenidas de diferentes páginas Web de la Red. En algunas no se ha indicado la autoría pues a veces es difícil conocerla, dado que muchas se encuentran en diferentes Web. Debe tenerse en cuenta que se exponen aquí sin ánimo de lucro y con fines educativos. No obstante, si los autores de estas últimas consideran abusiva su utilización o desean su reconocimiento no tiene más que indicármelo. Unos referentes permanentes de este texto, son documentos producidos por el MEN. Las situaciones problemas para evaluar competencias incluidas , provienen en su mayoría de la página Web del ICFES (simulacros). El diseño del presente documento de aprendizaje, así como la selección, secuenciación y adaptación de la información aquí contenida, estuvo a cargo del autor del texto. No se permite el uso del mismo con fin comercial o económico alguno, público o privado, puesto que tiene un propósito meramente pedagógico y didáctico. AUTORÍA Ricardo José Atencia Pérez DISEÑO, DIAGRAMACIÓN Y CARÁTULA Kelly Johana Lambraño Márquez SEGUNDA EDICIÓN Febrero de 2009 02
  • 3. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONTENIDO GENERAL PÁG. Presentación 04 Proyecto de aula N° 1: “Origen y Evolución de la Didáctica de las Ciencias Naturales” 07 Proyecto de aula N° 2: Referentes Pedagógico- Didácticos para la enseñanza-aprendizaje de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental 35 Proyecto de aula N° 3: Referentes Curriculares de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental 117 Proyecto de aula N° 4: Procesos de evaluación del aprendizaje de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental 183 03
  • 4. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez PRESENTACIÓN “HACIA UNA SÓLIDA FUNDAMENTACIÓN CONCEPTUAL, PEDAGÓGICA Y ÉTICA DE LOS MAESTROS EN FORMACIÓN” La enseñabilidad es uno de los principios pedagógicos en los que se cimienta la formación de docentes y constituye una característica básica de todos los saberes producidos por la humanidad: la posibilidad de ser enseñados. En los primeros años de vida escolar, educadores de Ciencias Naturales y Educación Ambiental, han de abordar la enseñanza de conceptos fundamentales propios de esta área, desde un punto de vista integrado. En otros términos, en el período escolar que comprende la educación básica primaria, se enseñan las ciencias sin hacer distinciones entre las disciplinas que componen el área (física, química, biología) desde las cuales hoy se explican los procesos naturales. Aunque los contenidos científicos básicos que se proponen se organizan en los ejes temáticos que se señalan en cada cuadro (correspondientes a procesos en tales disciplinas), no quiere decir que es necesario hacerlo explícito para los estudiantes. En otras palabras, los contenidos se refieren a los procesos físicos, químicos y biológicos sin que ello quiera decir que los estudiantes utilicen estas palabras o hagan distinciones entre estos tipos de procesos. Por otro lado es importante tener siempre muy claro que la clasificación de los procesos naturales en estas tres categorías es algo que se hace desde las teorías acerca del mundo y que las divisiones no están en el mundo mismo. Es entonces natural que en una misma actividad estemos tocando temas que se refieren a más de un tipo de procesos (Lineamientos Curriculares de Ciencias Naturales y Educación Ambiental), asegurando de este modo el carácter integrado del área en cuestión. Igualmente, hoy más que nunca cobra especial importancia la dimensión ambiental como aspecto vital para desarrollar en toda persona que habite el planeta, dada la grave crisis ecológica que se padece en la cual se conjugan problemáticas como el cambio climático global, el efecto invernadero, las lluvias ácidas, la deforestación, la desertización, las inundaciones, las sequías, etc. Aunque estos aspectos no son competencia única de los docentes de ciencias, es desde esta área del conocimiento donde se hacen los mayores esfuerzos por articular este componente en la formación de alumnas y alumnos. Entonces, se requiere que los maestros en formación tomen conciencia ambiental para luego contagias a niños y niñas sobre la necesidad de asumir conductas y actitudes favorables a la conservación del medio ambiente. Frente a la realidad del campo de la formación inicial y formación continuada de educadores, resulta necesaria la motivación hacia la investigación, la lectura critica y el desarrollo de habilidades científicas; por ello, se ha preparado este Documento de Aprendizaje y de ese modo elevar la curiosidad científica que le 04 permitan comprender los fundamentos de la enseñanza de las Ciencias Naturales. Que el maestro en formación y el maestro en ejercicio demuestren
  • 5. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez actitud de investigación y criterio ético frente al manejo social del conocimiento y teorías científicas. Así mismo, se pretende que en el aula manejen un lenguaje claro, preciso y técnico de la ciencia; que al estudiar las Ciencias Naturales, la asuma como un todo integrado y no como disciplinas dispersas (biología, física, química), en donde cada una de ellas hace su aporte que garantiza la comprensión del mundo natural y los fenómenos que en él acontecen, evidenciándose que unas y otras se encuentran estrechamente interrelacionadas. De igual manera es preciso que el nuevo maestro posea una gran conciencia ambiental, que sea capaz de comprender los resultados de la acción humana sobre el ambiente (actividad antropogénica) causante principal del desequilibrio ecológico que experimenta el planeta tierra. Para que los maestros en formación, que posteriormente orientarán a alumnos de preescolar y básica primaria, comprendan los fundamentos didácticos de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental, se ha planeado una serie de temas y actividades pedagógicas contenidas en el presente Documento de Aprendizaje. Este trabajo, cuidadosamente diseñado, tuvo en cuenta aspectos como: nivel de profundidad adecuado de los contenidos, información lógicamente ordenada, contextualización de actividades con el entorno de aprendizaje (Mundo de la Vida), articulación entre conceptos a estudiar y actividades metodológicas a emplear, integración de actividades evaluativas tendientes al desarrollo de competencias básicas (interpretativa, argumentativa y propositiva), competencias especificas (identificar, indagar, explicar) promoción de habilidades y disposiciones propias del pensamiento critico y aplicación de los estándares intelectuales universales durante el planteamiento de argumentos, todo ello, desde un enfoque pedagógico crítico-social. La estrategia pedagógica ¡PREGUNTANDO SE APRENDE!, que cuenta ya con más de seis (6) años de desarrollo, propende por “la generación de auténticos aprendizajes de conceptos, habilidades y actitudes en estudiantes, a partir de preguntas e inquietudes formuladas por ellos mismos y por docentes, en el marco de procesos investigativos”. La sistematización permanente de tal experiencia, ha posibilitado su evolución conceptual y metodológica, en base a la identificación de nuevas oportunidades de mejoramiento. Sin lugar a dudas, el diseño de Documentos de Aprendizaje de este tipo, representa un avance significativo hacia la consolidación de la estrategia como herramienta pedagógica efectiva de aprendizaje, mediado por un accionar investigativo en el aula tanto de estudiantes como de docente. El texto se halla estructurado de acuerdo con las siguientes partes: Construyo Conceptos Básicos de Didáctica de las Ciencias Naturales ? y Educación Ambiental: sintetiza los conceptos básicos contenidos en cada eje temático alrededor del cual se diseña un proyecto de aula, presentados de manera clara y precisa e ilustrándolos a través de 05 ejemplos, gráficos, etc. El contenido se selecciona de distintas fuentes y se emplea el lenguaje científico y pedagógico del caso.
  • 6. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez Desarrollo Procedimientos Básicos Propios de las Ciencias: aquí se ? encuentran diversos experimentos de laboratorio relacionados con temáticas de ciencias que se estudian en prescolar y básica primaria. Se plantean experiencias sencillas que permitan alcanzar un equilibrio entre teoría y práctica en la enseñanza de las ciencias. Desarrollo habilidades de pensamiento: contiene una serie de ? actividades pedagógicas, planteadas desde la óptica del desarrollo de habilidades de pensamiento y competencias básicas, en el marco del estudio de conceptos fundamentales. Las situaciones de aprendizaje diseñadas han de ser resueltas por a través de la puesta en práctica de competencias básicas durante el planteamiento de argumentos que evidencien habilidades y disposiciones de pensamiento crítico . ? actitudes críticas hacia la ciencia y la tecnología: constituido por Asumo actividades y contenidos que favorezcan la aplicación en el contexto inmediato de los conceptos y procedimientos aprendidos, con el ánimo de generar actitudes críticas hacia la enseñanza de las ciencias naturales y a sus implicaciones pedagógico-didácticas en diversos contextos escolares. ? mis competencias: constituido por cuestionarios de preguntas Evalúo estilo SABER, ECAES e ICFES. Son situaciones problema que ejercitan competencias. Las temáticas que se hallan desarrolladas en este documento, son: ? Evolución de la Didáctica de las Ciencias Naturales Origen y Referentes Pedagógico-Didácticos para la enseñanza-aprendizaje de las ? Ciencias Naturales y Educación Ambiental Referentes Curriculares de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental ? Procesos de evaluación del aprendizaje de las Ciencias Naturales y ? Educación Ambiental Desde el punto de vista metodológico, se aborda el estudio de tales conceptos, desde los proyectos de aula, considerados como una propuesta teórica- práctica con propósitos definidos y conformada por diversas actividades de carácter pedagógico, teniendo como referente los estándares, en el marco del modelo pedagógico y el PEI. En esta estrategia metodológica se integra el desarrollo de habilidades de pensamiento implícitas en la realización de actividades, la ejercitación de habilidades propias del trabajo experimental para que se confronte la teoría con la práctica y el fomento de actitudes críticas frente a la ciencia y la tecnología. Además, se pretende que el estudiante reconozca la aplicación de temas analizados en diversos contextos educativos Este texto está dirigido a docentes en formación y docentes en ejercicio, deseosos de mejorar día a día su labor de enseñanza de las ciencias en los primeros años de vida escolar. En cada uno de los proyectos de aula, se incluye ena recopilación de lecturas, obtenidas de diferentes fuentes, así como 06 actividades tanto teóricas como experimentales, que le harán ver la enseñanza de las ciencias de un modo distinto e innovador. EL AUTOR
  • 7. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez PROYECTO DE AULA N° UNO: “HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL” 07
  • 8. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez CONTENIDO DEL PROYECTO DE AULA PÁG INTRODUCCIÓN 09 ESTRUCTURA CURRICULAR 10 DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS Plan general de trabajos experimentales 11 Objetivos Generales 12 Recursos 12 Resumen 12 Evaluación 13 Resultados Esperados 13 Metodología 14 Normas generales de uso del laboratorio 14 Experimento 1“El Método Científico” 17 Experimento 2 “Manejo del microscopio óptico” 25 CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS El surgimiento de la didáctica de las ciencias como campo específico de conocimientos 11 La didáctica de las ciencias como disciplina científica emergente: Breve revisión histórica 11 Causas de la emergencia de la didáctica de las ciencias como nuevo campo de conocimientos 13 Evolución del status de la Didáctica de las Ciencias 14 Principales líneas de investigación en didáctica de las ciencia 24 DESARROLLO HABILIDADES DE PENSAMIENTO 29 ASUMO ACTITUDES CRÍTICAS 31 EVALÚO MIS COMPETENCIAS 32 AUTO-EVALUACIÓN Y CO-EVALUACIÓN 34 08
  • 9. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Ricardo José Atencia Pérez INTRODUCCIÓN Antes de abordar el estudio sistemático de referentes pedagógico didácticos que orientan la actividad de la enseñanza de las Ciencias Naturales, conviene ahondar en los orígenes o principios de la Didáctica Específica de esta área como nueva campo de conocimientos. Para que una nueva disciplina se abra paso como tal, es preciso que se cumpla una doble condición: la existencia de una problemática relevante y la imposibilidad de ser asumida con rigor desde otra disciplina ya existente. Para el caso particular de esta didáctica, se cumplen ambas condiciones. Si bien es cierto que disciplinas como la psicología, la sociología, la pedagogía y la misma didáctica general, hacen aportes teóricos y metodológicos para que los docentes orientaran su enseñanza, estos no eran suficientes y precisos según las necesidades que se experimentaban. En este orden de ideas, la problemática que dio origen a este nuevo campo se relaciona básicamente con el fracaso escolar que evidencian muchos estudiantes durante el estudio de materias científicas, lo que ocasiona un incremento en las actitudes negativas hacia la ciencia, lo que constituye un hecho grave, puesto que hoy en día se vive en un mundo dominado por la ciencia y la tecnología, claves indispensables para el desarrollo de todos los pueblos. He aquí la necesidad de que fuesen los mismos docentes de ciencias quienes asumieran el reto de investigar y producir conocimiento nuevo en torno a alternativas metodológicas que permitieran superar paulatinamente esta problemática. Conocer la historia y evolución de la didáctica de las Ciencias Naturales y Educación Ambiental, como nuevo campo de conocimientos, representa el primer paso para comprender los consensos logrados por el profesorado de ciencias, que han venido comunicándose dentro de la comunidad académica, a través de diferentes órganos de expresión y como resultado de las líneas de investigación plenamente definidas en esta didáctica específica. En este primer proyecto de aula, se conjugan lecturas relativas a estos temas, con experiencias de laboratorio, actividades pedagógicas que propenden por el desarrollo de habilidades de pensamiento, el fomento de actitudes críticas frente a la ciencia y la tecnología y la evaluación del aprendizaje logrado. 09
  • 10. ESTRUCTURA CURRICULAR SIT U A C IO N C O N C EP T O S B A S IC O S A M B IT O L OGR O S C O M PE T E N C IA S T IE MP O P R OB LE M A C ON C E P TU A L § r tíne z , Ma S. La en s eñ an z a d e l as c i en c ia s c om o c am p o e s pec ífi c o de c on oc i m ie nt os . T es i s D oc t or al . § pon go U ni v er s i da d de P ro v ar i os a rg um e nto s , al r ed ed or de lo s o rí gen es y V a l enc i a . § v e r e vi s i ó n h is tór i c a B re ev o l uc i ón d e l a DC N c o m o c am po §s ti ng ue Di v a rias e tap as es pec i fi c o de c on oc i m i ent os . § R N A N DE Z , F . HE h is t ór ic as d ur an te la y S A N CH O , J. e v ol uc i ó n d e l a D CN . § us as de l s u rg im i en to Ca P a ra en s eñ ar n o • B us c o i n for m ac i ón en d iv e rs as d e l a D id ác t ic a de l as ba s ta c o n s a ber l a fu en tes ( li br o s , I nte rn et, … ) y d oy el ¿ Q ué h ec h os C . N. as i g na tur a. c r éd it o c o rr e s pon di e nte . § o no c e s i gn ifi c a ti v os ha n P a i dos . B a rc e l on a. R ec m oti v os qu e tr an s c ur rid o e n e l c ur s o 19 93 o rigi n ar on el s u rg i m ie nto d e de l a e v ol uc i ó n de l a l a DC N . • Co m un ic o , o ra lm e nte y p or e s c rito , § ol uc i ó n de l s t atu s d e § M ILL O N S , A . y D id ác t ic a de l as Ev CA el p ro c es o de i n dag ac i ó n y l os C ie nc i a s N atu ra l es ? l a D i dác t ic a d e l as C . ot ro s . C o rr i ent es r es u lt ad os q ue ob ten go . N. di d ác ti c as § ti fi c a c on tem p or án ea s. Id en l as pr i nc i pa l es 9 h. P a i dos . B a rc e l on a. l ín eas de i nv es t i gac i ó n • C um p lo m i fu nc i ón c uan do tra ba jo 20 03 . a c tua l es e n D C N . en gr up o, r es p et o l as fu nc i on es de §r in c i pal e s l íne as d e P ot ro s y c on tr i buy o a l o gr ar cienciarica cienciarica l a § RL A N , i n v es ti g ac i ón en PO R. pr o duc t os c om une s . D i dá c ti c a de la s C . N . G R A C IA , J. y C AÑ AL , P. C on s tr uc ti v i s m o y en s eñ an z a d e l as c i en c ia s . D i ad a ed i tor es . S ev i l l a. 20 00 . § SC O , VA C, E ., R efl e xi o ne s s o br e pe da go gía y di d ac ti c a . M EN . S e rie P ed ag ogí a y C ur ric u lo Nº 4. B o go ta. 19 90. ESTÁNDAR DE ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS COMPETENCIAS LABORALES: BÁSICAS: ESTÁNDAR DE COMPETENCIAS Contribuyo a preservar y mejorar Evalúo hechos significativos en la CIUDADANAS: el ambiente haciendo usos evolución de la Didáctica de las Participo constructivamente en adecuado de los recursos a mi Ciencias Naturales como campo procesos democráticos en mi salón disposición. especifico de conocimientos. y en el medio escolar. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 10 Ricardo José Atencia Pérez
  • 11. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS TRABAJOS EXPERIMENTALES EL SURGIMIENTO DE LA DIDÁCTICA DE LAS Etapa 1: “ Aprendiendo a organizar Etapa 2: quot;A realizar el CIENCIAS COMO CAMPO ESPECÍFICO DE el trabajoquot; experimento” Meta: Organización de los grupos de Meta: Montar y realizar el CONOCIMIENTOS trabajo y búsqueda de información experimento. Reunir la sobre el experimento. información recolectada Objetivo Específico: Organizar el como ladel experimento tanto bibliográfica. Daniel Gil Pérez, trabajo en equipos asumiendo las responsabilidades correspondientes. Objetivo Específico: Jaime Carrascosa Alis y Realizar los experimentos Actividades: *Los alumnos se informan sobre el . sugeridos. Francisco Martínez Terrades proyecto, visualizando la utilidad que Actividades: tendrán los resultados tanto para ellos *Montan el experimento y como para la escuela. realizarlo paso a paso. Los desarrollos y debates en torno a la didáctica de las *Se organizan en grupos pequeños *Para cada paso anotar para realizar cada etapa del proyecto. las observaciones ciencias ameritan una revisión histórica que permite *Establecen normas y tiempos para pertinentes e incluirlas en cada etapa. el portafolio. reconocer los problemas de que se ocupa, las causas, *Reúnen los materiales necesarios *Revisan su portafolio con para el trabajo de laboratorio. toda la información tanto de su emergencia, su evolución, los obstáculos con que *Incluyen toda esta información en un e x p e r i m e n t a l c o m o bibliográfica. portafolio. se encuentra, las principales líneas de investigación, los *Formulan hipótesis acerca de los Etapa 4: desafíos y perspectivas para constituirse en un dominio resultados esperados. quot;Comuniquemos nuestro trabajo” cienciarica científico, como un campo específico y coherente de Etapa 3: quot;Análisis y discusión de la Meta: Presentar a la información” comunidad escolar tanto conocimiento. Meta: Análisis y discusión de la los procedimientos del información, concluyendo sobre la t r a b a j o c o m o l o s resultados, discusión y importancia del experimento. conclusión de éstos. La didáctica de las ciencias como disciplina Objetivo Específico: Relacionar la Objetivo Específico: hipótesis formulada previamente con científica emergente: los resultados experimentales. Presentar a la comunidad escolar el trabajo Actividades: Breve revisión histórica *Analizan críticamente los resultados realizado en forma de panel y exposición. del experimento. *Discuten cada observación dando una Actividades: explicación a partir de la información *Realizar una exposición En el caso concreto de la didáctica de las ciencias, es teórica registrada en el portafolio. con paneles de los pasos *Responden preguntas que aparecen d e l e x p e r i m e n t o , preciso tener en cuenta unas tradiciones docentes (y en instructivo del experimento. resultados, discusiones y * Relacionar las conclusiones del c o n c l u s i o n e s d e l sociales) muy enraizadas que consideran la enseñanza microproyecto. experimento con la hipótesis. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 11 Ricardo José Atencia Pérez
  • 12. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Objetivos Generales: como una tarea simple, para la que basta conocer la materia, tener Desarrollar habilidades básicas sobre el método ? alguna práctica docente y, a lo sumo, científico. adquirir algunos conocimientos ? habilidades de recolección de información. Adquirir ? la tecnología disponible para la búsqueda de Utilizar “pedagógicos” de carácter general. información. ? la capacidad de trabajo en equipo. Fomentar McDermott (1990) y Viento (1997) Estimular la capacidad de comunicación de los ? alumnos hacia la comunidad escolar. han mostrado las insuficiencias de una formación del Organizar el trabajo en equipos, asumiendo las ? profesorado que separa los contenidos científicos de los responsabilidades correspondientes. pedagógicos, haciendo ver la necesidad de un tratamiento global, integrado, de los problemas Recursos específicos que plantea el proceso de enseñanza / ? Profesores. cienciarica cienciarica aprendizaje de las ciencias. ? Alumnos. ? Padres. Cuando una ciencia comienza a surgir, las reflexiones ? Comunidad escolar. sobre tales problemas son absolutamente necesarias -o si se prefiere, inevitables- porque dicha emergencia es ? Internet y software adecuados. algo que se realiza con dificultad, teniendo que vencer ? Materiales básicos de laboratorio. obstáculos, deslindar campos, etc., La clarificación epistemológica, las opciones metodológicas, ? Cartulinas para exposición. constituyen en esa situación una necesidad para seguir avanzando y acompañaran al proceso mismo de Resumen: constitución del nuevo campo científico. Eso es, Estos experimentos están dirigidos a alumnos y precisamente, lo que está ocurriendo en el campo de la alumnas de básica primaria y consiste en realizar un didáctica de las ciencias, como muestra una amplia montaje experimental simple para evidenciar bibliografía, publicada a lo largo de las dos últimas fenómenos naturales. A partir de este experimento los décadas, sobre las tendencias de innovación e DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 12 Ricardo José Atencia Pérez
  • 13. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS alumnos desarrollarán sus capacidades científicas de investigación, los métodos de investigación, etc, y en observar, describir y analizar información experimenta, definitiva, sobre su estatus como disciplina científica. logrando un conocimiento científico del mundo natural y Podríamos analizar la emergencia de cualquier otro artificial creado por el hombre y de este modo campo científico y nos encontraríamos con un esfuerzo comprender ciertos principios claves y conceptos de similar de clarificación en torno a su constitución como Biología, Física y Química. La falta de laboratorios bien dominio científico (Coll, 1988). Un esfuerzo que gira en equipados en las instituciones educativas hace torno a preguntas como: ¿Por qué un nuevo dominio? o necesario la implementación y realización de ¿Cuáles son sus vínculos con otros campos de actividades de laboratorios sencillos y fáciles de conocimiento ya establecidos? Intentaremos, realizar, en donde el alumno pueda evidenciar en la seguidamente, contestar a dichas preguntas, práctica los fenómenos que ocurren en la naturaleza. comenzando así la breve revisión histórica cuyo interés –o, mejor, necesidad – hemos intentado justificar. EVALUACIÓN Causas de la emergencia de la didáctica de las Formativa: Sumativa: ciencias como nuevo campo de conocimientos Trabajo colaborativo. Pauta de observación de los pasos del método científico. cienciarica Habilidades. El desarrollo de un nuevo campo de conocimientos Por etapas, auto-evaluación. aparece asociado a una doble condición: la existencia Hetero-evaluación (test). Responsabilidad. de una problemática relevante, susceptible de despertar el suficiente interés para justificar los Resultados Esperados. esfuerzos que exija su tratamiento y el carácter específico de dicha problemática, que impida Que los aprendices: su tratamiento efectivo desde un cuerpo de ? el trabajo colaborativo, interaccionando con Valoren conocimientos ya existentes. todos los actores, tanto pares como profesores y cualquier persona que, de alguna u otra manera, Intentaremos mostrar, a lo largo de este proporcione ayuda para el desarrollo del experimento. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 13 Ricardo José Atencia Pérez
  • 14. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Desarrollen habilidades propias de la ? trabajo, que ambas condiciones se dan en el caso de la metodología científica, a través de la didáctica de las ciencias. Por lo que respecta a su observación, formulación de hipótesis, empelo relevancia, basta referirse a la importancia social de instrumentos, etc. concedida, desde hace ya décadas, a la educación Metodología. científica (Dewey, 1916; Langevin, 1926); una importancia que ha ido creciendo y que ha El curso se dividirá en grupos de trabajo cada uno experimentado, últimamente, un cambio cualitativo. En desarrollará las diferentes partes de cada etapa del experimento. efecto, la tradicional importancia concedida a las inversiones en educación científica y tecnológica, para NORMAS GENERALES DE USO DEL LABORATORIO hacer posible el desarrollo futuro de un país, ha dejado Para el desarrollo de las prácticas es conveniente tener paso al convencimiento de que la alfabetización en cuenta algunas normas elementales que deben ser científica de todos los ciudadanos y ciudadanas ha cienciarica cienciarica observadas con toda precisión. pasado a constituir una exigencia urgente, un requisito Antes de realizar una práctica, debe leerse también para el desarrollo inmediato. detenidamente para adquirir una idea clara de su objetivo, fundamento y técnica. Los resultados deben ser siempre anotados cuidadosamente apenas se Evolución del estatus de la didáctica de las ciencias conozcan. experimentales El orden y la limpieza deben presidir todas las experiencias de laboratorio. En consecuencia, al Como señala Gabel (1994) en el terminar cada práctica se procederá a limpiar prólogo del Handbook of cuidadosamente el material que se ha utilizado. Research on Science Teaching Cada grupo de prácticas se responsabilizará de su zona and Learning, desde 1972 se han de trabajo y de su material. venido publicando resúmenes y DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 14 Ricardo José Atencia Pérez
  • 15. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Antes de utilizar un compuesto hay que fijarse en la revisiones sobre la investigación realizada en torno a la etiqueta para asegurarse de que es el que se necesita y enseñanza y aprendizaje de las ciencias. Sin embargo, de los posibles riesgos de su manipulación. todavía a principios de los años ochenta, el análisis de No devolver nunca a los frascos de origen los sobrantes esta investigación permitía afirmar a Klopfer (1983) que de los productos utilizados sin consultar con el profesor. la didáctica de las ciencias No tacar con las manos y menos con la boca los constituía un dominio pre- productos químicos. paradigmático, es decir, pre- Todo el material, especialmente los aparatos delicados, teórico, en el que las como lupas y microscopios, deben manejarse con investigaciones tenían un cuidado evitando los golpes o el forzar sus mecanismos. carácter puntual, sin integrarse Los productos inflamables (gases, alcohol, éter, etc.) en cuerpos coherentes de deben mantenerse alejados de las llamas de los conocimientos. Y si ello ocurría mecheros. Si hay que calentar tubos de ensayo con estos productos, se hará al baño María, nunca en el mundo anglosajón, en países como Francia o Italia directamente a la llama. Si se manejan mecheros de gas el proceso estaba todavía más retrasado (Tiberghien, se debe tener mucho cuidado de cerrar las llaves de cienciarica 1985). paso al apagar la llama. Cuando se manejan productos corrosivos (ácidos, Por lo que se refiere, por ejemplo, a España y, en álcalis, etc.) deberá hacerse con cuidado para evitar que salpiquen el cuerpo o los vestidos. Nunca se verterán general, al mundo hispanoamericano, a principios de bruscamente en los tubos de ensayo, sino que se los años ochenta se puede hablar de un vacío dejarán resbalar suavemente por su pared. prácticamente total (Gil, 1982 y 1994): no existían, por Cuando se quiera diluir un ácido, nunca se debe echar ejemplo, revistas en castellano que pudieran servir de agua sobre ellos; siempre al contrario: ácido sobre comunicación e impulsos y las publicaciones agua. internacionales eran desconocidas; las facultades de ciencias rechazaban, o simplemente ignoraban, los DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 15 Ricardo José Atencia Pérez
  • 16. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Cuando se vierta un producto líquido, el frasco que lo problemas educativos como temas de contiene se inclinará de forma que la etiqueta quede en investigación y elaboración de tesis la parte superior para evitar que si escurre líquido se doctorales; los currículos de formación deteriore dicha etiqueta y no se pueda identificar el contenido del frasco. del profesorado, no sólo no incluían ninguna preparación a la investigación No pipetear nunca con la boca. Se debe utilizar la bomba manual, una jeringuilla o artilugio que se educativa sino que no hacían la menor disponga en el Centro. referencia a la misma; no se conocía, por Las pipetas se cogerán de forma que sea el dedo índice último, ningún equipo –más allá de el que tape su extremo superior para regular la caída de escasas individualidades aisladas- con líquido. alguna dedicación al desarrollo de dicha investigación. Al enrasar un líquido con una determinada división de escala graduada debe evitarse el error de paralaje Al mismo tiempo, sin embargo, se destacaban otros cienciarica cienciarica levantando el recipiente graduado a la altura de los ojos signos que permitían concebir la posibilidad de un para que la visual al enrase sea horizontal. rápido desarrollo de la investigación en la didáctica de Cuando se calientan a la llama tubos de ensayo que contienen líquidos debe evitarse la ebullición violenta las ciencias. En efecto, a lo largo de los años setenta, por el peligro que existe de producir salpicaduras. El se habían constituido, particularmente en la enseñanza tubo de ensayo se acercará a la llama inclinado y secundaria, numerosos equipos docentes preocupados procurando que ésta actúe sobre la mitad superior del por el creciente fracaso escolar (asociados al acceso contenido y, cuando se observe que se inicia la ebullición rápida, se retirará, acercándolo nuevamente a de amplias capas de población a los estudios los pocos segundos y retirándolo otra vez al producirse secundarios) y deseosos de introducir e intercambiar una nueva ebullición, realizando así un calentamiento propuestas innovadores más efectivas. intermitente. En cualquier caso, se evitará dirigir la boca del tubo hacia la cara o hacia otra persona. Todo parecía apuntar, pues, en los países de nuestro entorno cultural, a la posibilidad (y necesidad) del rápido DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 16 Ricardo José Atencia Pérez
  • 17. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Cualquier material de vidrio no debe enfriarse despegue de una investigación específicamente bruscamente justo después de haberlos calentado con centrada en los problemas de enseñanza y aprendizaje el fin de evitar roturas. de las ciencias. Al final de la década del ochenta, Los cubreobjetos y portaobjetos deben cogerse por los Aliberas, Gutiérrez e Izquierdo (1989), apoyándose en bordes para evitar que se engrasen la obra de Toulmin (1977) La comprensión humana, y en su concepción de las disciplinas científicas como EXPERIMENTO 1 empresas racionales en evolución, concluían: “EL MÉTODO CIENTÍFICO” <<Estamos asistiendo al nacimiento de una nueva Introducción. disciplina, la didáctica de las El método científico es la herramienta que usan los ciencias>>. Y ya a principios de científicos para encontrar las respuestas a sus los noventa, reflejando el sentir interrogantes. Se desarrolla a través de varios pasos de muchos de los que como: Observar, planteamiento de preguntas o trabajábamos en este campo, problemas, establecimiento de una posible respuesta a la pregunta (Mejor conocida como hipótesis.), Hodson (1992) afirmaba con cienciarica realización de la investigación necesaria (experimentar, rotundidad: <<Hoy ya es posible recopilar datos, buscar información), llegar a una construir un cuerpo de conocimientos en el que se conclusión, que apoye o refute tu hipótesis. El método científico es un proceso dinámico, que envuelve integren coherentemente los distintos aspectos observar todo el tiempo, buscar información relativos a la enseñanza de las ciencias>>. continuamente y planificar experimentos para demostrar las hipótesis. Nos encontramos con la evolución de los órganos de En términos generales, los científicos debemos seguir expresión y un mayor número de trabajos publicados, una sistematización para obtener una deducción válida por ejemplo, la revista Science education apareció en acerca de algo. Esta sistematización se resume en los 1916, y hay que esperar a 1963 para que aparezca el pasos del Método Científico. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 17 Ricardo José Atencia Pérez
  • 18. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Pasos del Método Científico: Esta explicación es una Journal of Reserarch in Science Teaching y a 1972 descripción general del método para la publicación de Studies in Science. Por el científico. El procedimiento no tiene contrario, a partir de la década del ochenta qué seguir exactamente un arreglo comienzan a aparecer numerosas revistas como el como el descrito aquí. El primer paso en cualquier investigación es la European Journal of Science Education, Enseñanza OBSERVACIÓN. La observación de las Ciencias, The Australian Journal of Science consiste en fijar la atención en una porción del Universo. Education, ASTER, Science and Technologial Mediante la observación nosotros identificamos realidades o acontecimientos específicos del cosmos a Educación, la Revista de Enseñanza de la Física, o través de nuestros sentidos. PROBLEMA O Encino de Física, Investigación en la Escuela, PREGUNTA- Una vez que se ejecuta la Didaskalia, Alambique, etc, etc, llegando hasta la observación, surgen una o más preguntas, aparición de revistas especializadas en aspectos generalmente generadas por la curiosidad del observador. La pregunta surgida debe ser concretos como Science & Education (aparecida en cienciarica cienciarica congruente con la realidad o el fenómeno observado, y 1991), destinada al estudio del debe adherirse a la lógica. El investigador siempre debe papel de la historia y la filosofía de tener en cuenta que las preguntas que comienzan con un quot;por quéquot; son muy difíciles (si no imposibles) de las ciencias en la enseñanza de contestar. El investigador objetivo prefiere comenzar las ciencias o Aliage, publicada sus preguntas con un quot;quéquot;, un quot;cómoquot;, un quot;dóndequot;, o un desde 1989 y centrada en las quot;cuándoquot;. La pregunta podría ser también un quot;para qué interacciones cultura – ciencia – esquot;. Por ejemplo, ¿Cuál es la causa por la cual las plantas verdes se marchitan en la oscuridad? tecnología. Luego, el observador, mediante razonamiento Además, de este crecimiento del número de revistas, inductivo, trata de dar una o más respuestas lógicas a se ha producido un notable incremento en su las preguntas. Cada respuesta es una explicación periodicidad o en el número de sus páginas. Así, el tentativa que puede servir como una guía para el resto International Journal of Science Education, aparecido de la investigación. Estas soluciones preliminares a un DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 18 Ricardo José Atencia Pérez
  • 19. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS en 1979 como European Journal of Science Education, problema son las HIPÓTESIS. Hipótesis es una con cuatro números por año, publica en la actualidad declaración que puede ser falsa o verdadera, y que diez números. Y en Enseñanza de las Ciencias, por debe ser sometida a comprobación (experimentación). citar otro ejemplo, desde su aparición hasta hoy se ha Cada hipótesis debe ser sometida a una prueba triplicado prácticamente el número de páginas de cada exhaustiva llamada experimentación. Los resultados de número. la experimentación determinarán el carácter final (falso o verdadero) de la hipótesis. Por ejemplo, Por último, a los resultados, quot;Probablemente durante la fotosíntesis las plantas bastante alentadores, de la crean su propio alimentoquot;. Después de que ha incidencia que está enunciado una o más hipótesis, o explicaciones teniendo la didáctica de las propuestas, el investigador elabora uno o más ciencias en diferentes predicciones, las cuales deben ser consistentes con las aspectos de la realidad observaciones e hipótesis. Para hacer esto, el educativa, es posible constatar, por ejemplo, que los investigador usa el razonamiento textos normativos de algunos países comienzan a deductivo. Enseguida, las predicciones tener orientaciones coherentes con los resultados de la son sometidas a pruebas sistemáticas investigación en didáctica de las ciencias. para comprobar su ocurrencia en el futuro. Estas comprobaciones en cienciarica conjunto reciben el nombre de Igual transformación han experimentado los experimentación. La programas de formación del profesorado, que están EXPERIMENTACIÓN consiste en someter a un sujeto o proceso a variables rompiendo con el planteamiento tradicional de controladas de manera artificial. La experimentación concebir dicha formación como suma disjunta de puede realizarse de diversas maneras, pero la conocimientos científicos y una preparación experimentación controlada es una característica pedagógica general. Dicho planteamiento, de probada propia del método científico, de tal manera que otros sistemas más sencillos no son viables para el propósito ineficiencia (McDermott, 1990), está dejando paso a de la ciencia. En experimentación controlada debemos tomar como eje vertebrador el tratamiento de los tener dos grupos de prueba: uno llamado grupo de problemas específicos de la enseñanza / aprendizaje control o testigo, y otro llamado grupo experimental. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 19 Ricardo José Atencia Pérez
  • 20. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS El grupo de control y el grupo experimental, son de las ciencias (Furió y Gil, 1989). sometidos a las mismas condiciones, excluyendo la variable que se ha elegido para el estudio. El grupo de Todo estos resultados, cuantitativos y cualitativos – a control no es sometido a la variable, sólo se somete al grupo experimental. Se observan los resultados y se los que puede añadirse la aceptación, por la registran las diferencias entre ambos grupos. Si el universidad, de la didáctica de las ciencias como área investigador nota una diferencia entre ambos grupos, de conocimiento o las percepciones de los propios entonces puede deducir una respuesta. Conforme la investigación avanza, las hipótesis falsas se rechazan investigadores y del profesorado de ciencias en una a una, hasta obtener la respuesta más plausible de general, obtenidas mediante cuestionarios y todas las hipótesis que se presentaron inicialmente. entrevistas (Martínez Terrades, 1998), refuerzan la Cuándo la hipótesis se verifica, entonces se procesa la tesis de la emergencia de la didáctica de las ciencias declaración final, que en ciencias se llama TEORÍA. como nueva disciplina científica con una cierta TEORÍA- Teoría es una declaración parcial o totalmente incidencia, como hemos visto, en la formación del cienciarica cienciarica verdadera, verificada por medio de la experimentación o profesorado y en las orientaciones del trabajo en el de las evidencias y que sólo es válida para un tiempo y un lugar determinados. Por ejemplo, quot;las plantas con aula. Ello no supone, sin embargo, que la nueva clorofila fabrican su propio alimento durante la disciplina pueda fotosíntesisquot;. Si la teoría se verificara como verdadera considerarse en todo tiempo y lugar, entonces es considerada como consolidada y se ley. LEY- Una teoría está sujeta a cambios, una ley es permanente e inmutable. Una ley es comprobable en encuentre en una fase cualquier tiempo y espacio en el Cosmos. Sin embargo, de desarrollo “normal”. una teoría es verdadera sólo para un lugar y un tiempo Existen serios dados. Por ejemplo, la Evolución es una teoría que se perfecciona de acuerdo a nuevos descubrimientos, obstáculos para que ello mientras que lo relacionado con la Gravitación es una se produzca; obstáculos ley, pues ocurre en todo tiempo y lugar del universo. que son precisos analizar para evitar expectativas ilusorias, y DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 20 Ricardo José Atencia Pérez
  • 21. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS consecuentemente, frustraciones paralizantes. Ejemplo sobre el procedimiento completo: Abordaremos seguidamente esta cuestión central, En el laboratorio de Gabinete de Biología criamos pues, es preciso, ser conciente de las dificultades y guppys (una especie de peces) para embellecer nuestro del largo camino que aún queda por recorrer para ambiente de trabajo. Tenemos dos peceras para este propósito. En una de las peceras, observamos un llegar a una situación de desarrollo científico “normal” aletargamiento (adormecimiento) en los movimientos de la didáctica de las ciencias. Nos referiremos, a natatorios de algunos peces. Esto se agravó al grado de continuación, a algunas de estas dificultades. que los guppys comenzaron a morir. ¿Cuál era la causa de muerte de los guppys? Ésta fue En definitiva, llamamos la nuestra primera pregunta, la cual fue atención contra una seguida por varias hipótesis. Las concepción de la didáctica de hipótesis fueron las siguientes: las ciencias como mera aplicación práctica de la 1. Los guppys estaban envenenándose psicología del aprendizaje. con algún producto químico que fue Se trata, insistimos de una añadido al agua. seria dificultad para su 2. La pecera se colocó muy cerca de una cienciarica desarrollo. Pero mayor es, si estufa del laboratorio (a un metro de distancia), cabe, la dificultad que entonces el calor excesivo podría estar matándolos. representa la creencia – todavía muy extendida - de que enseñar es una actividad simple para que basten Para probar la hipótesis número 1, decidimos llevar a los conocimientos científicos y algo de práctica. cabo un experimento controlado. Separamos a los Mientras esta concepción persista - en la sociedad, en guppys del acuario saludable en dos grupos: Como las autoridades académicas y en los mismos docentes grupo de control, se colocaron 10 guppys en la quot;pecera – la didáctica de las ciencias verá muy limitada su saludablequot;, 5 hembras y 5 machos. Como grupo influencia sobre la actividad en el aula, lo que, a su experimental, se colocó otro grupo de 10 guppys en la vez, se convierte en un serio obstáculo para el quot;pecera asesinaquot;, 5 hembras y 5 machos. Mantuvimos desarrollo del nuevo cuerpo de conocimiento. las mismas condiciones ambientales para ambos grupos. DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 21 Ricardo José Atencia Pérez
  • 22. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Después de 48 horas, el grupo experimental (los peces Se ha comprendido así la necesidad de que los en el acuario asesino) comenzó a presentar profesores participemos en la construcción de los movimientos letárgicos. Por otro lado, el grupo de nuevos conocimientos didácticos, abordando los control estaba en condiciones normales. Después de 57 horas, los individuos del grupo experimental problemas que la enseñanza nos plantea. Sin esa comenzaron a morir. Nuestro análisis preliminar fue que participación, no sólo resulta difícil que los profesores y la muerte de guppys sólo ocurría en la pecera asesina, profesoras hagamos nuestro y llevemos eficazmente por lo tanto, el problema residía solamente en dicha adelante los cambios curriculares, sino que cabe pecera. Nosotros sólo teníamos que probar si alguna sustancia tóxica era la causa de las muertes. Confiamos esperar una actitud de claro rechazo (Gil, Furió y el análisis químico del agua de ambas peceras a un Gavidia, 1998). laboratorio de análisis químico relacionado con nosotros (Requimex). Los resultados revelaron que no había substancias tóxicas en el agua de las peceras. En consecuencia, la Las diferencias en la composición química entre las estrategia que parece cienciarica cienciarica muestras de agua, de una y otra peceras, no fueron potencialmente más significativas. Por lo tanto, la primera hipótesis se rechazó parcialmente (siempre persiste cierto grado de fructífera para que los incertidumbre debido a varios factores concernientes a profesores se apropien de los procesos analíticos). Finalmente, decidimos probar las aportaciones de la la segunda premisa. Verificamos la temperatura del investigación didáctica y asuman las propuestas agua en ambas peceras. Uh! El agua en la pecera asesina era 4.7 °C más caliente que el agua de la pecera curriculares que se derivan, consistiría en implicar al saludable. Entonces, esta podría ser la causa. Para profesorado en la investigación de los problemas de verificarlo, colocamos el acuario asesino a una distancia enseñanza / aprendizaje de las ciencias que les de tres metros desde la estufa, con respecto a la posición original. Desde entonces nuestros guppys no plantea su actividad docente. mueren por quot;causa desconocidaquot;; por lo menos, no hasta ahora. Conclusión: la Experimentación permitió No se trata, claro está, de que cada profesor o grupo de que conociéramos la verdadera causa de la muerte de profesores tenga que construir aisladamente, por sí DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 22 Ricardo José Atencia Pérez
  • 23. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS mismo, todos los conocimientos didácticos elaborados los peces. Al verificar la segunda hipótesis ya se pudo considerar como teoría. por la comunidad científica, sino de proporcionarle la ayuda necesaria para que participe en la Objetivos específicos reconstrucción /apropiación de dichos conocimientos ? Desarrollar habilidades básicas sobre el (sin recurrir una ineficaz transmisión de los mismos). método científico, tales como la recolección de Sólo así los docentes podremos apropiarnos las información utilizando la tecnología disponible para su búsqueda, desarrollo de la capacidad aportaciones de la investigación didáctica; y sólo así de trabajo en equipo, estimulación de la esta investigación pasará a ser debidamente valorada capacidad de comunicación de los alumnos, y podrá ejercer una influencia real entre otras. en el aula. ? Comprobar experimentalmente la relación entre la luz monocromática y el crecimiento de plantas. Estamos, sin duda, lejos de esta situación ideal en la que la generalidad del profesorado de ciencias asocie su Situación-Problema. cienciarica actividad al desarrollo de la investigación didáctica. Ello exigirá cambios profundos con claras Sabemos que la fotosíntesis la realizan los autótrofos a partir del implicaciones laborales- en la concepción social de la dióxido de carbono, agua, energía actividad docente. Pero sí podemos ya afirmar que radiante (luz blanca) fundamentalmente. Para ello aquellos profesores que han comenzado a asociar su disponen de los pigmentos docencia a la investigación didáctica, no sólo obtienen fotosintéticos organizados en mejores resultados con sus alumnos, sino que la estructuras especialmente adaptadas y de las enzimas docencia adquiere para ellos un nuevo interés como apropiadas. A partir de los actividad abierta y creativa. productos fotosintéticos (carbohidratos), las plantas elaboran todas las sustancias DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 23 Ricardo José Atencia Pérez
  • 24. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS orgánicas que en ellas encontramos (proteínas, lípidos, El desarrollo de la didáctica de las ciencias está ácidos nucleicos, etc.) estrechamente ligado a estas posibilidades de enriquecimiento de la actividad docente y de un Normalmente las plantas están expuestas a la luz blanca (poli-cromática) y el proceso aprendizaje más estimulante y satisfactorio. En fotosintético que conocemos está descrito nuestra opinión, ello constituye la mayor ganancia de con base en esta radiación. Ha pensado Usted: la didáctica de las ciencias frente a las dificultades señaladas. Es preciso, pensamos, tener en cuenta ¿Cuáles serían algunas consecuencias de someter plantas a la luz monocromática? ¿Cómo se afectaría el ambas cosas – dificultades y perspectivas- para incidir crecimiento por ejemplo? positivamente en el desarrollo de la nueva disciplina y, Hipótesis (Con las respuestas de las dos preguntas en última instancia, en la mejora de la enseñanza y el anteriores, organicen una explicación coherente de aprendizaje de las ciencias. éstas) ___________________________________________ cienciarica cienciarica Principales líneas de investigación en didáctica ___________________________________________ ___________________________________________ de las ciencias ___________________________________________ ___________________________________________ Una buena forma de conocer cuáles han sido las ___________________________________________ principales líneas de investigación Experimentación (¿Cómo realizarán la investigación? en didáctica de las ciencias es, sin ¿Cuál será el diseño experimental? ¿Qué variables duda, analizar el contenido de las tendrán en cuenta? revistas internacionales en este ___________________________________________ ___________________________________________ campo. ___________________________________________ ___________________________________________ Como es lógico, no existe una ___________________________________________ ___________________________________________ coincidencia total en lo que los DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 24 Ricardo José Atencia Pérez
  • 25. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Recursos distintos autores consideran líneas de investigación prioritarias: en éste como en cualquier otro dominio Semillas de maíz o fríjol Estructuras en Tarros plásticos madera científico, cada cual tiende a privilegiar determinados Materiales básicos de Tierra Regaderas temas sobre otros, por razones que van desde la laboratorio formación recibida a motivaciones ideológicas, pasando por el legítimo interés de destacar las EXPERIMENTO DOS aportaciones del equipo al que se pertenece. Sin “MANEJO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO” embargo, existe un número suficiente de Introducción problemáticas reconocidas como líneas prioritarias por la generalidad de los investigadores. Nadie duda hoy, por ejemplo, -aunque algunos lo hicieran cienciarica OCULAR: Lente situada cerca SOPORTE: Mantiene la parte inicialmente (McCleland, del ojo del observador. Amplía óptica. Tiene dos partes: el pie o la imagen del objetivo. base y el brazo. 1984) – de la importancia de OBJETIVO: Lente situada PLATINA: Lugar donde se cerca de la preparación. Amplía deposita la preparación. las investigaciones en torno a las concepciones la imagen de ésta. CABEZAL: Contiene los alternativas. Así, un estudio realizado por Duit (1993) CONDENSADOR: Lente que sistemas de lentes oculares. concentra los rayos luminosos P u e d e s e r m o n o c u l a r, ha mostrado un crecimiento realmente explosivo de sobre la preparación. binocular. DIAFRAGMA: Regula la REVÓLVER: Contiene los los trabajos publicados internacionalmente en este cantidad de luz que entra en el sistemas de lentes objetivos. condensador. Permite, al girar, cambiar los campo. objetivos. FOCO: Dirige los rayos luminosos hacia el TORNILLOS DE ENFOQUE: condensador. Macrométrico que aproxima el De hecho, nos encontramos ante una línea de enfoque y micrométrico que consigue el enfoque correcto. investigación muy especial, que ha marcado en buena DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 25 Ricardo José Atencia Pérez
  • 26. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS Objetivo específico medida la emergencia de la didáctica de las ciencias como nueva disciplina científica. Laurente Viento Manipular correctamente el microscopio óptico, (1989), en una interesante revisión de la investigación haciendo un uso y mantenimiento adecuado del mismo. francesa, ha intentado explicar el porqué de la Situación-Problema. abundancia de investigación en este campo: las investigaciones sobre ideas intuitivas, ¿Cuál es la estructura y cómo es el funcionamiento del preconcepciones, representaciones, etc. – señala microscopio óptico? Viento – dan lugar a resultados más claros y Hipótesis (Con las respuestas de las dos preguntas convincentes que otros estudios; y ante la necesidad anteriores, organicen una explicación coherente de de convencer en un tiempo razonable de la efectividad éstas) ___________________________________________ de la investigación didáctica, muchos investigadores ___________________________________________ se han centrado en este campo. cienciarica cienciarica ___________________________________________ ___________________________________________ La investigación sobre concepciones ___________________________________________ ___________________________________________ alternativas ha cuestionado con ___________________________________________ rotundidad la eficacia de la enseñanza por transmisión de Procedimiento sugerido conocimientos ya elaborados y, más 1. Colocar el objetivo de menor aumento en posición generalmente, ha contribuido a de empleo y bajar la platina completamente. Si el cuestionarlas visiones simplistas microscopio se recogió correctamente en el uso sobre el aprendizaje y la enseñanza de las ciencias, anterior, ya debería estar en esas condiciones. 2. Colocar la preparación sobre la platina sujetándola como la idea docente espontánea de que enseñar es con las pinzas metálicas. una actividad simple para la cual basta con conocer la 3. Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya materia y algo de experiencia. Tampoco puede haber DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 26 Ricardo José Atencia Pérez
  • 27. DESARROLLO PROCEDIMIENTOS BÁSICOS CONSTRUYO CONCEPTOS BÁSICOS está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x) dudas acerca de la importancia de otras temáticas si la preparación es de bacterias. como fructíferas líneas de investigación. Podemos 4. Para realizar el enfoque: mencionar, por ejemplo, la resolución de problemas, a. Acercar al máximo la lente del objetivo a la cuestión a la que el primer Handbook de investigación preparación, empleando el tornillo macrométrico. Esto debe hacerse mirando en enseñanza y aprendizaje de las ciencias (Gabel, directamente y no a través del ocular, ya que se 1994) dedica seis de sus diecinueve capítulos. Similar corre el riesgo de incrustar el objetivo en la atención ha concedido la investigación didáctica a las preparación pudiéndose dañar alguno de ellos o ambos. prácticas de laboratorio (Gil et al. 1991, cap. I; b. Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir Lazarowitz y Tamir, 1994; Caamaño, Carrascosa y separando lentamente el objetivo de la Oñorbe, 1994; Luneta, preparación con el macrométrico y, cuando se observe algo nítido la muestra, girar el 1998), que han dado lugar a micrométrico hasta obtener un enfoque fino. numerosas tesis doctorales 5. Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar (Gené, 1986; Payá, 1991; ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover González, 1994; Salinas; un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino. cienciarica Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la 1994; etc.) imagen, es preferible volver a enfocar con el objetivo anterior y repetir la operación desde el paso Además de las tres líneas de investigación 3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de mencionadas hasta aquí que cubren la problemática la preparación y por ello es fácil que ocurran dos asociada a las tres componentes “clásicas” de la tipos de percances: incrustarlo en la preparación si enseñanza de las ciencias, es decir, la teoría, los se descuidan las precauciones anteriores y problemas y las prácticas – la investigación didáctica mancharlo con aceite de inmersión si se observa ha prestado también una especial atención a una preparación que ya se enfocó con el objetivo de cuestiones como, por ejemplo, el diseño curricular (Gil inmersión. et al, 1991, caps. VIII, IX y X; Bybee y DeBoer, 1994; del 6. Empleo del objetivo de inmersión: Carmen, 1996; García, 1998; Van Den Akker, 1998, a. Bajar totalmente la platina. Wallace y Louden, 1998; Bybee y Ben-Zvi, 1998) o las DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL 27 Ricardo José Atencia Pérez