“Problema es una situación
o conflicto para el que no
tenemos una respuesta
inmediata, ni algoritmo
ni heurístico; incluso, ni
siquiera sabemos qué
información necesitamos
para conseguir una
respuesta. El problema
se sitúa exactamente más
allá de lo que nosotros
entendemos del mundo.
Es una situación que
no se ajusta a nuestros
conocimientos y crea una
tensión y una ambigüedad.
Intelectualmente, está lo
suficientemente cerca para
despertar nuestro interés
Si estuviera mucho más allá
de lo que conocemos, no
podríamos reconocerlo como
un problema y para nosotros,
no tendría ningún sentido”.
Garret, R. (1995
“Se debe enseñar la ciencia
como un saber histórico y
provisional, intentando hacer
participar al alumno de
algún modo en el proceso de
elaboración del conocimiento
científico, con sus dudas
e incertidumbres, lo cual
requiere de ellos también
una forma de abordar el
aprendizaje como proceso
constructivo, de búsqueda de
significados e interpretación,
en lugar de reducir el
aprendizaje a un proceso
repetitivo o reproductivo
de conocimientos precocinados,
listos para el
consumo”. J.I.Pozo, M.A.
Gómez (1988).

Dimensión vinculada con la concepción de
aprender y la noción de enseñar
Al reflexionar sobre esta dimensión vinculada con el aprendizaje y la
enseñanza, es importante señalar –aunque pueda resultar obvio–, que
este tema es un ‘algo’ que ocurre en un lugar que fue pensado para
que ese ‘algo’ ocurriera.
El aprendizaje escolar hace referencia a la apropiación de saberes (que
suelen ser llamados contenidos curriculares), en las instituciones educativas.
Esos aprendizajes se impulsan desde una acción intencional y,
en su especificidad, son diferentes a otros aprendizajes.
En un sentido más amplio, esa apropiación supone una construcción.
Esto quiere decir que el conocimiento no se copia, no se adquiere por
repetición, sino que supone reelaboración y construcción. El constructivismo
filosófico, el psicológico y el educacional miran esa construcción
desde perspectivas diferentes, con objetivos que no son los mismos y
con modelos de investigación que también difieren
Para el presente análisis de la enseñanza de las Ciencias, bastará establecer
que esa construcción:
• implica construcción de significados;
• no se da en un solo paso sino que requiere de sucesivas aproximaciones;
• supone movilización cognitiva de ideas o esquemas que el sujeto
ya tiene y;
• requiere de un aprendiz motivado y que encuentre sentido a lo
que se le presenta.
Los puntos anteriores dan cuenta de un proceso que no sucede en una
única instancia sino que requiere varios y distintos acercamientos, a
los efectos de ir avanzando en el pasaje de saber cotidiano a saber
científico. Esto quiere decir que los saberes tienen carácter provisorio,
porque están siempre en construcción.
El sujeto que aprende dispone de herramientas para esa elaboración,
las que son sus ideas previas y sus esquemas de conocimiento. Estas
estructuras son producto de su interacción con el mundo y de cómo
logró procesar otros saberes28.
Esas ideas están muy contaminadas con saberes populares (no científicos)
y cargadas de sentido común; pero le permiten al individuo una
explicación del mundo funcional. Implícitas y no conscientes, suelen
ser, en general, un obstáculo para acceder a saberes científicos. Pero,
aunque parezca contradictorio, son una barrera necesaria porque no
hay aprendizaje sin el cuestionamiento de esas ideas.
El sujeto no solo cuenta con esas ideas previas, posee también el
interés –o no– de aprender. Para lograr aprendizajes, es necesario
estar motivado, cognitiva y afectivamente movilizado. Para que el
conocimiento pueda ser aprendido, debe darse una acción en la que
tenga sentido construir significados. Usando la expresión de Pozo
(1996)29,”en el aprendizaje, como en las novelas negras, hay que buscar
siempre un móvil”. Aprender suele ser algo costoso, el aprendiz debe
poner mucho de sí, por tanto, deben existir razones de peso para vencer
el no aprender30.
Aprender o generar ideas nuevas supone pasar por un momento de
crisis, de perturbación, conflicto, dificultad cognitiva. Se trata del momento
en que el sujeto toma conciencia de que sus ideas no funcionan,
o que no responden a la realidad propuesta. Por eso son importantes
esos esquemas anteriores que el sujeto tiene, porque sin ellos el conflicto
no es posible. El producto de esa situación conflictiva puede ser
un cambio en las ideas. Pero ese cambio no puede verse como un fin
en sí mismo, sino como un medio para lograr la comprensión
Sobre las preguntas
El docente, ¿formula o no preguntas durante la situación de enseñanza?
En caso afirmativo, ¿de qué naturaleza son esas preguntas?¿Están pensadas
desde antes o surgen durante el diálogo con los alumnos? ¿Qué
ocurre ante las preguntas de los alumnos? ¿Se promueve la explicación
durante la situación de enseñanza? ¿Quién explica? ¿Queda claro en el
desarrollo de las clases que no es lo mismo describir que interpretar y
explicar?
Desde la perspectiva de un modelo de enseñanza por investigación, las
preguntas resultan ser imprescindibles. En general, los docentes suelen
hacer muchas preguntas, y no siempre analizar su naturaleza. Se entiende
que es importante detenerse a pensar sobre el tipo de pregunta
formulada y / o que debiera formularse, así como el momento en que
son planteadas.
Dada la naturaleza del conocimiento científico, en el aula de Ciencias
deberían prevalecer interrogantes que supongan acciones como
Describir ¿En qué consiste el hecho?
Comparar ¿En qué radica la diferencia?;¿es posible encontrar semejanzas?
Hipotetizar ¿Qué pensamos que va a ocurrir y por qué?
Deducir Si....., entonces...¿qué pasaría?
Relacionar ¿Con qué se relaciona?; ¿tiene que ver con algo que ya hemos visto?
Explicar ¿Por qué crees que ocurre eso?; ¿cómo nos explicamos que sea así?
En la dinámica de la clase, el docente no siempre es consciente de las
preguntas que suele formular ni cree que es importante reflexionar
sobre ello.
El modelo cognitivo que mejor da cuenta de cómo interviene
El modelo cognitivo que mejor da cuenta de cómo interviene la pregunta
en relación a los aprendizajes es el modelo de las redes semánticas.
En términos generales, consiste en manejar la idea de que el programa
cognitivo funciona como una gran red cuyos nodos son los conceptos.
La forma en que se enredan los conceptos entre sí es personal y tiene
historia. Considerando ese modelo, una pregunta adecuadamente
formulada:
“Para hacer ciencia en el
aula escolar se requiere, en
primer lugar, encontrar una
buena pregunta sobre la cual
los estudiantes puedan tener
ideas, creencias, prejuicios,
significaciones. Encontrar
estas buenas preguntas es
la cuestión mas difícil del
arte de enseñar”. Lydia
Galagovsky (2008)33.
33
• Activa las redes semánticas en el dominio en cuestión; esto supone
que la pregunta desempeña un papel importante en la motivación,
provoca la activación de conceptos y prepara la red para
posibles entradas de conceptos nuevos;
• Focaliza aquello que pretende ser objeto de enseñanza, en la medida
en que facilita el establecer relaciones en la red; en términos
de Bruner, la pregunta favorece el andamiaje;
• Provoca el diálogo con otros, lo que supone encuentro con otras
maneras de mirar, es decir, otras redes.
Las preguntas a continuación podrían ser algunas de las que es posible
formular como pauta de análisis de una situación de enseñanza.
• La propuesta, ¿da lugar a considerar que el conocimiento científico
se construye o se descubre?
• La forma que adopta el discurso en el aula, ¿es con afirmaciones
cerradas y con carácter de verdad?
• En la situación de enseñanza, ¿se formula algún problema?
• El problema, ¿es problema para el docente o lo es para los niños?
• ¿Tiene sentido como problema para ellos?¿Hay trabajo con hipótesis?
• ¿Hay actividad experimental? ¿Desde qué lugar está concebida?
• ¿Qué papel desempeñan las evidencias?
• ¿Se formulan preguntas durante el desarrollo de las actividades?
¿De qué naturaleza?
• ¿Hay búsqueda de explicaciones sobre lo percibido?
• La propuesta, ¿pone al sujeto a pensar sobre algo?
• ¿Se relaciona el conocimiento que está sosteniendo a la situación
de enseñanza con otros? ¿Cuáles?
• ¿Son utilizados saberes anteriormente trabajados?

La investigación educativa, durante las últimas décadas, ha estado muy
interesada en el estudio de los modelos conceptuales que los alumnos
desarrollan
para razonar. Sobretodo
en el campo de la enseñanza
de
las Ciencias se ha trabajado
mucho en la investigación
de los mecanismos
por los cuales los alumnos conceptualizan un fenómeno natural
estudiado.
Simultáneamente, también ha ido creciendo la preocupación
de los educadores
por las dificultades que presentan los alumnos
en la comprensión
de los conceptos científicos y matemáticos
Desde el terreno de la psicología,
a finales de los 60, Ausubel (1998)
comenzó a hablar de ‘aprendizaje significativo’, entendiendo
que el
aprendizaje de los conceptos debe realizarse en el marco de las teorías
en las cuales está incluido: no es posible aprender conceptos
aislados.
El interés por las ideas acerca de los fenómenos naturales que los
niños traen a sus clases de Ciencias, antes de recibir una enseñanza
formal en dicho campo, ha aumentado notoriamente durante los
últimos años, justificado
por la implicancia de estas concepciones
en el
aprehensión de las nociones científicas.
En el terreno de la enseñanza de la Ciencia, una gran diversidad de
estudios investiga
los más variados tópicos, acumulándose bastante
evidencia acerca de las creencias que los niños tienen sobre los fenómenos
de la naturaleza y de las expectativas
que les permitan predecir
futuros eventos. Estas creencias
y expectativas, basadas
en las experiencias
de la vida cotidiana, están arraigadas muy fuertemente
en su
pensamiento, como ya habíamos señalado. Bajo el nombre de pre-conceptos,
marcos conceptuales
alternativos o concepciones
espontáneas,
han sido estudiadas por diversos autores, y son bastante diferentes de
las ideas que los científicos
tienen acerca de los mismos tópicos.
La expresión ‘marco alternativo’, que comenzaron utilizando Driver y
Easley en 1978, denota una preocupación por los aspectos epistemológicos
del problema: no se trata sólo de simples errores en el aprendizaje
de los conceptos científicos sino que de verdaderas
redes de conceptos,
interrelacionados
entre sí en una forma coherente y organizada
desde el punto de vista de quien los sostiene, que le permiten predecir
y manejar situaciones concretas de la vida cotidiana.

Las investigaciones realizadas con la finalidad de determinar las características
de las concepciones que los alumnos desarrollan
acerca de
los fenómenos naturales antes de recibir enseñanza científica formal
son coincidentes,
pese a haberse realizado en diversas áreas científicas
y en diferentes países. Actualmente existe una extensa literatura acumulada
acerca de esta temática en prácticamente todas las disciplinas
científicas, la que permite
afirmar que los niños llegan a sus clases
de Ciencias con una serie de creencias, conceptos e ideas acerca del
mundo de los fenómenos
naturales que tienen origen en su experiencia
y percepción
cotidiana de los mismos.
Este conjunto de conocimientos,
organizados en marcos conceptuales
–verdaderas teorías– puede llegar a diferir de manera sustancialdel
conocimiento
aceptado por la comunidad científica y, en consecuencia,
dificultar
enormemente
la enseñanza de los conceptos
científicos.
Pozo y Carretero (1987) afirman que, presumiblemente, los modelos
elaborados por los estudiantes no dependen
del contexto cultural y
social en el cual se desarrollan
los individuos.
Surgen sin que exista instrucción
mediadora, se trata de Ciencia
intuitiva o ingenua, altamente predictiva en cuanto a la vida
cotidiana;
• son ubicuas y en general, científicamente
incorrectas;
• tienen, además, un grado de abstracción muy limitado: están
restringidas
a lo observable;
• suelen ser implícitas: el individuo no es capaz de verbalizarlas
y
• suelen reproducir las ideas que los científicos han tenido a lo
largo de la historia de la Ciencia.
Los estudios realizados
en este campo parecen
confirmar las apreciaciones
mencionadas de Ausubel (op.
cit.), en el sentido de que
las ideas de los niños son
sorprendentemente tenaces
y resistentes al cambio:
persisten aún después de
haber transitado por varios
cursos de Ciencias. A veces
las concepciones previas
sufren modificaciones, pero,
en general los cambios no se
ajustan a los esperados por
los docentes
La enseñanza de las Ciencias
consiste en darle significado
a la experiencia
personal
del individuo en su contacto
con el entorno pero además
iniciarlo en “los caminos
del conocimiento” los
que han sido elaborados
y refrendados por la
comunidad científica.
Estos
caminos no pueden ser
descubiertos por el alumno
sin ayuda del docente.
Los hallazgos realizados en estas áreas de la investigación educativa
y psicológica
han determinado la emergencia de una nueva perspectiva
del aprendizaje.
Driver (1989), quien considera a estas ideas como
“teorías en acción”,
ve el aprendizaje como un proceso adaptativo,
en el cual los esquemas conceptuales de los alumnos son progresivamente
reconstruidos, de modo de estar de acuerdo con un amplio
rango de experiencias e ideas ensanchadas continuamente.
El aprendizaje,
de acuerdo a esta autora, es un proceso activo de buscar
significado
a los conceptos y a las informaciones sobre las cuales el
alumno tiene cierto control.
Este nuevo punto de vista determina un importante cambio en los
roles de profesor y alumno, volviéndose el aprendizaje un proceso
más interactivo.
El niño debe ejercer un verdadero control sobre su
propio aprendizaje,
y sobre la manipulación de la información; a su
vez, el profesor debe enfatizar su participación
en la facilitación de la
transferencia de las habilidades y conocimientos adquiridos hacia otros
campos y contextos.
Esta concepción de aprendizaje concibe el estudiante como un constructor
activo de sus representaciones mentales del mundo
que lo
rodea, las que serán usadas para interpretar nuevas situaciones
y guiar
futuras acciones. Esta perspectiva enfatiza el desarrollo de estructuras
del conocimiento
específicas en un dominio; y, por otra parte, reconoce
la importancia
de la participación del contexto social en la construcción
del conocimiento
(Driver, 1988, 1990
el objetivo fundamental de esta educación
es
que el estudiante obtenga una perspectiva coherente,
que entienda,
aprecie, pueda relacionar con el mundo que lo rodea y le sea útil para
manejarse en su vida cotidiana.
En este proceso el maestro debe actuar como mediador
en el aprendizaje
y no trasmitir mecánicamente su propio punto de vista, sino
colaborar en acercar al aula a aquel de la comunidad científica.
La llamada “Ciencia de los niños” tiene una considerable
influencia
sobre cómo y qué aprenden en sus clases de Ciencias. El objetivo del
maestro podría ser colaborar en desarrollar
esta “Ciencia”: una meta
modesta pero alcanzable
puede ser la de hacer consciente en los
alumnos que existe otro punto de vista para explicar los fenómenos de
la naturaleza, distinto al de ellos, aceptado por la comunidad científica
y que se caracteriza por ser más general y aplicable.

La adquisición de conceptos científicos es indudablemente muy importante
en la enseñanza primaria, pero no es la única finalidad de enseñar
Ciencias (Leymonié, 1999). Esta debería ser también la introducción de
los niños en el valor funcional de la Ciencia, en cuanto a la posibilidad
que ésta ofrece de:
a) explicar fenómenos naturales cotidianos y
b) proporcionar herramientas intelectuales que les permitan comprender
mejor el funcionamiento del mundo.
Los objetivos que concretan estas finalidades deben ser claramente explicitados,
ser alcanzables y coherentes con los contenidos, actividades
y evaluación.
• Desarrollar el pensamiento lógico, lo cual supone ser capaz de
analizar una situación, elaborar una explicación acerca de la
misma, hipotetizar e inferir; encontrar caminos para verificar
supuestos de partida.
• Ampliar o cambiar los conocimientos que surgen de la experiencia
cotidiana, facilitando su aproximación a los conocimientos
que la comunidad científica reconoce como válidos en un
momento histórico dado.
• Promover el desarrollo progresivo de estructuras conceptuales
cada vez más complejas, las que permitirán una mejor comprensión
de los conceptos científicos.
• Iniciar en el uso y comprensión del lenguaje científico y de
algunos conceptos asociados a temas que la sociedad somete a
debate público.
• Incorporar estrategias de resolución de problemas científicos,
lo que implica iniciarse en el uso de los procedimientos de
Ciencia: identificación de problemas, búsqueda de información
a partir de diferentes fuentes, elaboración de conjeturas,
diseño de actividades experimentales con la finalidad de
contrastarlas, recoger datos, organizar, analizar y comunicar
la información recogida, tomar decisiones a la luz de los estudios
realizados.
• Desarrollar actitudes científicas tales como: curiosidad, flexibilidad
intelectual, espíritu crítico, respeto por el ambiente, etc.
• Valorar los aportes de la Ciencia, reconociendo los límites que
establece el hecho de que es una actividad social y colectiva, en
continuo cambio y sometida a diversas presiones de carácter
social, económico, ideológico, etc.
Los niños son capaces de aprender la Ciencia escolar, cuando ésta
surge de una transposición didáctica que tiene debidamente cuantificada
la densidad conceptual a trabajar, y que prioriza provocar, desde las
situaciones planteadas, su pensamiento.
Las situaciones de enseñanza que desafían a los estudiantes, que
provocan e interpelan su intelecto y que generan conflictos cognitivos
son las que estimulan líneas de pensamiento que no se darían en estos
mismos estudiantes fuera del ámbito instruccional de la escuela.
La Ciencia, como modelo teórico de interpretación de la realidad, se
presenta como un conjunto de relaciones, e incluso
relaciones de relaciones,
constituyendo modelos que permiten
operar intelectualmente
transformaciones que representan aquellas que ocurren en el mundo
natural. Un modelo es una construcción abstracta. Es importante,
entonces, que el maestro entienda cómo los niños
y manejar la abstracción.
En la escuela primaria, ante la imposibilidad de adquirir el concepto
científico preciso, es necesario buscar una aproximación al mismo con
la finalidad de desarrollar las concepciones espontáneas
y facilitar su
construcción evolutiva y el cambio conceptual.
Es en la escuela donde
los niños toman contacto por primera
vez con conceptos científicos
muy importantes para sus futuras experiencias de aprendizaje en
cualquiera de las disciplinas científicas: se enfrentan por primera vez
a comparar lo que piensan de un fenómeno natural dado y lo que la
Ciencia dice sobre ese mismo fenómeno.
Mucho del éxito o fracaso
de su aprendizaje futuro en esta área dependerá
de estos primeros
contactos.

APORTES PARA LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS

La ‘alfabetización científica’ no debe entenderse simplemente como la
adquisición de un vocabulario científico. El concepto va mucho más allá
y conlleva transformar la educación científica en parte de la educación
general. Implica pensar en un mismo currículo científico, básico para
todos los estudiantes y requiere implementar estrategias que aseguren
la equidad social en el ámbito educativo (Gil y Col., 2005).
Una educación de estas características debería incluir tanto la enseñanza
de los conocimientos y procedimientos de la Ciencia (datos,
hechos, conceptos, teorías, técnicas, uso de instrumentos, etc.) como
aquella de los conocimientos sobre la Ciencia (historia y naturaleza de
la Ciencia, la investigación y explicación científicas, los modelos, etc.).
A su vez, debería enfatizar la aplicación de estos conocimientos a la
resolución de problemas reales, así como integrar la tecnología y la reflexión
sobre los aspectos éticos, económicos, sociales de los asuntos
científicos y tecnológicos.
Hodson (1992) plantea que cuando los estudiantes desarrollan mejor
su comprensión conceptual y aprenden más acerca de la naturaleza de
la Ciencia, es cuando participan en investigaciones en esta área. Obviamente
deben darse las condiciones de apoyo y sostén por parte del
docente, quien ve realzado su papel de ‘director’ de la investigación.
En un trabajo colectivo, publicado en 1999, Gil y col. proponen las
características que deberían incluir las actividades científicas, abiertas
y creativas, destinadas a los alumnos:
1. La consideración del posible interés y relevancia de las
situaciones propuestas que dé sentido a su estudio, y evite
que los alumnos se vean sumergidos en el tratamiento de una
situación sin haber podido siquiera formarse una primera idea
motivadora.
2. El estudio cualitativo de las situaciones problemáticas planteadas
y la toma de decisiones, para acotar problemas y operativizar
qué es lo que se busca (ocasión para que los estudiantes
comiencen a explicitar funcionalmente sus concepciones).
3. La invención de conceptos y emisión de hipótesis (ocasión para
que las ideas previas sean utilizadas para hacer predicciones
susceptibles de ser sometidas a prueba).
4. La elaboración de estrategias de resolución (incluyendo, en su
caso, diseños experimentales) para contrastar las hipótesis, a la
luz del cuerpo de conocimientos del que disponen
5. La resolución y el análisis de los resultados, cotejándolos con
los obtenidos por otros grupos de estudiantes y por la comunidad
científica. Ello puede convertirse en ocasión de conflicto
cognoscitivo entre distintas concepciones (tomadas todas
ellas como hipótesis), obligar a concebir nuevas conjeturas y a
replantear la investigación.
6. El manejo reiterado de los nuevos conocimientos en una variedad
de situaciones, poniendo un énfasis especial en las relaciones
Ciencia/Tecnología/Sociedad que enmarcan el desarrollo
científico (propiciando, a este respecto, la toma de decisiones).
En este momento, la investigación en la Didáctica de las Ciencias
tiene bastante evidencia, proveniente incluso de áreas de investigación
cercanas, como la psicología, para pensar que la introducción de estos
nuevos enfoques, favorece la calidad de la enseñanza, mejora el interés
y la motivación y, como consecuencia, el rendimiento de los alumnos.

Las influencias de la psicología del aprendizaje y de la epistemología
sobre la enseñanza de las Ciencias provocan, a partir de la década del
’80, una marcada tendencia a investigar sobre las concepciones
que
los alumnos tienen acerca de los fenómenos naturales
antes de recibir
una enseñanza científica formal. Preconceptos, ideas previas, marcos
conceptuales alternativos y concepciones espontáneas son algunas de
las denominaciones que fueron surgiendo. Si bien todas las denominaciones
están referidas al mismo fenómeno, cada una descansa
sobre
una concepción filosófica y psicológica
diferente
La constatación de que el aprendizaje de los alumnos está influido por
la búsqueda de los significados de la experiencia y de la información,
y que la misma depende de las concepciones que ellos tienen en un
determinado ámbito del conocimiento,
ha derivado en enfoques de la
enseñanza de las Ciencias basados en la construcción de los conceptos
científicos, a partir del conocimiento que ya traen consigo, y en los
procesos de cambio conceptual, procedimental y actitudinal.
Basados en estas orientaciones
de corte constructivista, durante los
años 80 y 90 surgió una serie de propuestas y programas de educación
científica, que en muchos casos han influido entre sí. El siguiente es un
breve resumen, a modo de ejemplo de estos enfoques, de la propuesta
de Gil Pérez, Furió, Vilches, y otros autores7, por entender que contempla
interesantes aspectos que tienen su paralelismo
con la metodología
de investigación
científica.
Un primer aspecto de esta propuesta es el estudio de los errores
conceptuales
de los estudiantes que llevó, en los últimos años, a
descubrir que su existencia está ligada al hecho de que las personas
no son ‘tabla rasa’ cuando llegan a las clases de Ciencias, sino que
tienen ideas previas acerca de los fenómenos naturales que la escuela
les propone estudiar. Estas ideas, verdaderas estructuras conceptuales,
son fruto de la actividad
anterior del alumno y resultan muy resistentes
a ser cambiadas.
Basado en el paralelismo estudiado (Piaget, 1970; Piaget y García,
1983) entre la evolución
histórica de una Ciencia y la adquisición
de las
ideas científicas
correspondientes en las personas, Gil (1983) cita como
ejemplo el campo de la física: para comprender la mecánica newtoniana
los alumnos deben experimentar un verdadero cambio conceptual, tan
difícil como lo fue para la humanidad cambiar sus ideas aristotélicas
acerca de mundo natural.
Un segundo aspecto, derivado del anterior, es el referido a la reestructuración
del pensamiento que trae aparejado el consiguiente cambio
conceptual,
tal como ocurrió en la historia. En esta situación, es necesario
que también se produzcan cambios metodológicos.
La elaboración
de hipótesis, el diseño y ejecución de experimentos
y el análisis de los
resultados, serían los aspectos más relevantes
de este nuevo enfoque
metodológico. La elaboración de las hipótesis, en particular, juega un
papel fundamental en el trabajo del científico
y cabe suponer que también
en el del estudiante. La confrontación
de las ideas previas con los
resultados obtenidos
al intentar aplicarlos
en situaciones dadas, puede
producir
‘conflictos
cognitivos’ que desencaden una modificación conceptual
profunda:
igual ha sucedido en la historia de la Ciencia.
En tercer lugar, la propuesta de enseñanza como investigación promueve
el aprendizaje
significativo gracias a la “reconstrucción o redescubrimiento,
por medio de actividades adecuadas,
de aquellos conocimientos
que se trata de enseñar” (op. cit., p.28). Esta re-construcción
permite superar la visión empirista y reduccionista
que considera
a la
metodología científica como un trabajo de laboratorio,
confundiéndola
muchas veces con simples manipulaciones.
Es indiscutible el papel fundamental que juega la actividad y la interacción
social en el desarrollo intelectual y en el aprendizaje
de las personas,
así como también en la producción del conocimiento científico.
Los cambios conceptuales en los individuos,
o en las teorías, implican
confrontación
y discusión de las diferentes
alternativas.
Gil destaca el
papel de guía del docente en el trabajo escolar: él entiende lo que va a
hacerse y lo que ya ha sucedido
en la historia de la Ciencia, de modo
que puede diseñar una estrategia adecuada e impedir el ensayo-error o
el uso de las recetas.
Este enfoque de la enseñanza de las Ciencias plantea dos tipos de
actividades que ofrecen ricas oportunidades para desarrollar
la iniciativa
y la creatividad científica:
el trabajo experimental y la resolución de
problemas. En una enseñanza por transmisión verbal de conocimientos
ya elaborados hay muy pocas oportunidades
para realizar verdaderos
experimentos: las actividades prácticas sólo ilustran o demuestran un
conocimiento
presentado como resultado acabado; generalmente se
reducen a meras manipulaciones, y no ofrecen oportunidades para
elaborar hipótesis ni diseñar acciones que las verifiquen o falsen.
En cuanto a la resolución de problemas, son usados como ejercicios
de
aplicación de la teoría explicada, por lo que el grado de transferencia
es
mínimo, ya que los estudiantes se limitan a reconocer rutinas y aplicarlas
en diversas situaciones relativamente familiares. Gil propone para la
resolución de problemas utilizar una estrategia
que tome en cuenta su
carácter de investigación, es decir, “tarea para la cual no hay solución
evidente”
Otro aspecto interesante de los actuales enfoques en la educación
científica es la presencia de la historia y la filosofía de la Ciencia en la
enseñanza de los diferentes temas, con la consiguiente
valorización del
papel del contexto social, económico, cultural
y político que rodea los
acontecimientos científicos. El principal argumento para introducir
la
historia de la Ciencia en los programas es que favorece el aprendizaje
científico (Gil, 1993; Matthews, 1994). El hecho de que no existe una
‘única’ historia de la Ciencia le agrega interés a este planteo, ya que
los docentes enseñan mejor (y los estudiantes se motivan más) cuando
la Ciencia, en lugar de presentarse con respuestas
acabadas lo hace
con preguntas para responder.
Este enfoque histórico también es interesante para comprender la
resistencia que oponen las concepciones previas a ser cambiadas.
El
desarrollo del constructivismo aplicado a la educación ha permitido
esta conjunción de aspectos que, provenientes de distintas disciplinas,
colaboran en la interpretación del desafío que implica enseñar esta
área.

científicos, apelando a un proceso de maduración espontánea.
Resumiendo esta concepción se cita muchas veces una apreciación de
Piaget en la cual plantea que cada vez que se le enseña prematuramente
a un niño algo que hubiera podido descubrir por sí solo, se le impide
inventarlo
y, en consecuencia,
entenderlo
completamente.
Sin embargo, este es un enfoque que no toma en cuenta el papel que
juegan los paradigmas teóricos en el proceso de investigación
científica,
desconociendo el hecho de que cada disciplina se caracteriza por
una cierta estructura
conceptual. Coherentemente, también ignora que
el alumno tiene un aparato de nociones previo.
A fines de los ‘70 y comienzo de los ’80, la Didáctica de las Ciencias
recibió nuevas influencias provenientes del campo de la epistemología
y de la psicología del aprendizaje. Los aportes de Khun (1960), Toulmin
(1972), Lakatos (1983) y Feyerabend (1981), entre otros, fueron decisivos
para poner en crisis muchos de los supuestos teóricos sobre los
cuales fueron elaboradas
las reformas curriculares
de los años 60 y 70.
También desde la psicología del aprendizaje comenzó a tomar importancia
el estudio de cómo los niños entienden los procesos y la
influencia que esto tiene en la incorporación
de los nuevos conceptos.
La famosa frase de Ausubel “si tuviera que reducir toda la psicología
educativa a un sólo principio, sería éste: el factor que más influye sobre el
aprendizaje es lo que el estudiante ya sabe. Descúbraselo y enséñesele
en
consecuencia”
(1998: 54) resume esta nueva perspectiva
de la psicología
educativa.
Al respecto, Pozo y
Carretero manifiestan que
“la utilización exclusiva
o
prioritaria de esa estrategia
en la enseñanza de las
Ciencias se basa en una
supuesta omnipotencia
y homogeneidad del
pensamiento
formal”
(1987: 38-9).

Según estas tendencias el pensamiento formal, una vez alcanzadas
las
estructuras fundamentales y sin importar los contenidos, es capaz de
permitir el acceso a la comprensión de cualquier concepto científico.
Los contenidos específicos de cada disciplina dejan de tener sentido
en sí mismos, para convertirse
en un vehículo que permite alcanzar el
pensamiento formal. Las posturas más radicales en esta línea plantean
que todas las disciplinas deberían encaminarse
a enseñar a pensar
formalmente, con independencia del contenido; es decir, a dominar el
método científico, los procesos de la Ciencia.
Durante los años 70 proliferaron los proyectos de enseñanza de las
Ciencias basados en la enseñanza por descubrimiento autónomo y la
metodología
de los procesos, así como también los proyectos de Ciencias
integradas,
orientaciones
que hoy la investigación didáctica ha hecho
evolucionar hacia formas más dirigidas y con un grado de integración
conceptual menor. Igualmente estas tendencias suelen observarse
aún en muchos diseños curriculares referidos a la enseñanza primaria.
Las implicancias didácticas de este enfoque son bien claras: debe permitirse
que el niño y el joven descubran por sí mismos los diversos conceptos

El enfoque
didáctico estaba basado en la metodología
científica
y fueron desarrolladas
taxonomías de objetivos científicos que aspiraban a conseguir
determinadas competencias
en cuanto a procedimientos
y actitudes
(Porlán, 1993).
Otra dimensión de este mismo paradigma
se apoya en la concepción
piagetiana de que el pensamiento formal es condición no sólo necesaria
sino suficiente
para acceder al conocimiento
científico
(Piaget, 1955).
Muchos movimientos
renovadores
de la enseñanza de las Ciencias se
han apoyado en esta postura, convirtiendo
al pensamiento
formal en el
objetivo principal de la misma.

Repensando la enseñanza
de las Ciencias en primaria
Breve revisión histórica
La Didáctica de las Ciencias Naturales comienza a emerger como una
disciplina
independiente
hace unos 30 años, debido al especial interés
que por esa época recibió la enseñanza de esta área, fundamentalmente
en Europa y Estados Unidos.
Las primeras reformas en los currículos de Ciencias, en la década del
60, apuntaban a superar los enfoques tradicionales de “enseñanza
por trasmisión de conocimientos”,
donde la experimentación
estaba
prácticamente ausente de las aulas y los contenidos científicos eran
organizados de acuerdo a la lógica interna de la disciplina. Dentro de
este enfoque, el papel del docente era fundamental:
la única actividad
esperada de los alumnos era la asimilación
de los contenidos impartidos
por el maestro.
Es posible resumir los objetivos perseguidos en estas primeras reformas
en uno sólo: la creación de “pequeños científicos” gracias a los
nuevos métodos didácticos que ponían el énfasis en “la Ciencia como
interrogación” o “el aprender haciendo” (Matthews,
1991

APORTES PARA LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS
La concepción de la enseñanza y del aprendizaje ha sufrido cambios
significativos en los últimos años, con importantes consecuencias
sobre la manera de entender cómo los estudiantes aprenden y, por lo
tanto, sobre las posibles metodologías a desarrollar en las aulas. Estos
cambios van de la mano con las nuevas concepciones de Ciencia y, por
lo tanto, de educación científica.
UNESCO plantea que “el objetivo primordial de la educación científica es
formar a los alumnos –futuros ciudadanos y ciudadanas– para que sepan
desenvolverse en un mundo impregnado por los avances científicos y tecnológicos,
para que sean capaces de adoptar actitudes responsables, tomar
decisiones fundamentadas y resolver los problemas cotidianos desde una
postura de respeto por los demás, por el entorno y por las futuras generaciones
que deberán vivir en el mismo. Para ello se requieren propuestas que se
orienten hacia una Ciencia para la vida y para el ciudadano
Las actuales teorías sobre aprendizaje y enseñanza colocan el énfasis
en las formas cómo la mente representa, organiza y procesa el
conocimiento. (Carretero, 1996)3; y también ponderan las dimensiones
socio–culturales del aprendizaje (Vigotsky, 1988)
La enseñanza de las Ciencias, sobretodo en la educación primaria,
debería permitir la superación de las concepciones previas de niños y
niñas acerca de los fenómenos naturales. Además, debería incidir en
sus modos de pensar el mundo y actuar sobre él.

La enseñanza de las ciencias a través de problemas:
una estrategia para mejorar la educación científica

Explicar, comprender y mejorar la actividad educativa institucionalmente dirigida, ha constituido
durante este siglo pasado, un objetivo prioritario en el quehacer cotidiano de las escuelas y en las
múltiples propuestas de investigación que se han desarrollado. En este sentido, los estudios realizados
en el campo de la educación, contribuyen con aportes sustantivos a éste fenómeno complejo de
la teoría y la práctica educativa.
Los datos significativos respecto a la crisis de la Educación Científica en las últimas décadas, se
apoyan en tres pilares: los cambios en la sociedad del conocimiento y la información, el currículo
que se enseña en las escuelas y la nueva cultura del aprendizaje en los niños y adolescentes..
Actualmente, desde el cuerpo teórico de la pedagogía y la didáctica, se sugiere y se fundamenta
la necesidad de elaborar y experimentar modelos de intervención educativa que respondan a las problemáticas
que enfrentan los maestros en el aula, a la hora de diseñar y enseñar conocimientos en el
contexto de la realidad socio-cultural vigente.
Se plantea desde ésta perspectiva un doble desafío: por un lado, favorecer un aprendizaje más
autónomo, cuestionador e innovativo para nuestros alumnos; y por otro lado, se hace imprescindible
que los maestros sean capaces de realizar un análisis sistemático, reflexivo y de formación crítica
permanente sobre su desempeño en el aula
Las problemáticas derivadas de la evolución del conocimiento científico, la complejidad de los
hechos y fenómenos de la realidad sumado a una visión dominante del conocimiento tradicional,
implica una fuerte revisión crítica de qué contenidos hay que seleccionar, a través de los cuales los
alumnos deben aprender estrategias y capacidades que les permitan resignificar los conocimientos y
adaptarse a las nuevas exigencias y necesidades socio-culturales del siglo XXI.
En este contexto, las investigaciones en el campo de la didáctica intentan dar algunas respuestas
situando a las estrategias de Resolución de Problemas como una alternativa metodológica, que favorece
aprendizajes significativos y procesos de comprensión del contenido científico, más coherente
con los planteos actuales de la Filosofía de las Ciencias y la Psicología del aprendizaje.