La modelización y los procesos de enseñanza/aprendizaje.
Una de las características de la modernanvestigación en la didáctica de las ciencias experimentales es larrupción del concepto modelo en el análisis y comprensión de algunos temas claves que conllevan los procesos de enseñanza/aprendizaje: cómo piensa el alumnado; cómo se pueden caracterizar las concepciones espontáneas del alumnado; cómo se puede entender enducir el cambio conceptual; cómo plantear lanstrucción. En este artículo haremos una breventroducción a cómo se ha llegado a sentir la necesidad de modelización en esos temas.
Los cambios químicos: de los modelos del alumnado a los modelos escolares.
El artículo reflexiona sobre los modelos de cambio químico que elabora el alumnado durante el proceso deniciación a la química y describe un modelo escolar de cambio químico. Asimismo, se analiza el contexto de la vida cotidiana para el estudio de la química escolar, en concreto una secuencia didáctica relacionada con la química de la cocina que se ha desarrollado durante cinco cursos escolares.
La construcción del concepto de ión, en la intersección entre el modelo autómico-molecular y el modelo de carga eléctrica.
La mayoría de los cursos de química en la educación secundariantroducen el concepto deón después de establecer la estructura electrónica de los átomos. Definen unón como "un átomo que ha ganado o perdido electrones en su última capa". Tal forma dentroducir el concepto deón acostumbra a ser consecuencia de una filosofía didáctica transmisiva de los conceptos y las teorías de la química. Sin embargo, una visión constructivista del aprendizaje y la enseñanza de los conceptos nos habría de llevar a elaborar el concepto deón partiendo de los hechos experimentales, la electrólisis y las propiedades de las soluciones de los electrólitos, cuyanterpretación motivó la hipótesis de la existencia de losones y de su naturaleza como partículas materiales con carga eléctrica, modificando de este modo el modelo atómico-molecular de la materia y el modelo de carga eléctrica de los estudiantes. En el presente artículo se desarrolla el proceso didáctico que permite construir con los estudiantes el concepto deón en disolución y, posteriormente, en estado sólido, siguiendo en parte algunas de las preguntas fundamentales que fueron planteadas y resueltas por los químicos del siglo XIX y principios del XX.
¿Qué modelo de energía deseamos que construyan nuestros estudiantes de secundaria?
Construir el concepto de energía no es fácil: el lenguaje cotidiano y los medios de comunicación transmiten un significado de este término que no se corresponde con el que se da desde la física y ello dificulta aún más la modelización de este constructo. Podemos pensar en distintos enfoques para su enseñanza pero debemos tener en cuenta las ventajas y los riesgos que cada uno nos reportan, teniendo presente el alumnado a quien va dirigida dicha enseñanza. Está ya muy bien documentado, que adoptar la definición de energía como "la capacidad de los sistemas para realizar trabajo" o bien considerar la energía como "la capacidad para llevar a cabo cambios en los sistemas", conducen a erroresmportantes, aunque son concepcionesntuitivas que encajan bien con las nociones previas del alumnado. Hay distintas opciones sobre las que vale la pena reflexionar.
Las plantas, ¿fabrican sus propios alimentos? Hacia un modelo escolar alternativo sobre la nutrición de las plantas.
Se analiza un modelo escolar de uso generalizado, relativo a la nutrición de las plantas, y se argumenta sobre algunasnsuficiencias encoherencias del mismo. El estudio efectuado proporciona las bases para formular un nuevo modelo escolar sobre los procesos de nutrición de la planta que pueda resultar coherente con el empleado para caracterizar la nutrición de los animales y demás organismos heterótrofos. Por último, se avanza una primera hipótesis de progresión para orientar los procesos de enseñanza y aprendizaje basados en este modelo alternativo.
El modelo de evolución de Darwin y Wallace en la enseñanza de la biología.
En este trabajo se analizan algunos de los componentes o diferentes dimensiones que forman parte del modelo de evolución por selección natural de Darwin y Wallace, su articulación y susmplicaciones para la enseñanza de la biología en secundaria y bachillerato. El análisis se centra en la comparación entre distintas teorías históricas que explican el origen de las especies y en qué medida el modelo de evolución supuso una revolución científica.
Aprender a imaginar para comenzar a comprender. Los "modelos concretos" como herramientas para el aprendizaje de la astronomía.
Se propone analizar la relación entre un aspecto de la realidad bajo estudio, en este caso, los fenómenos de las fases lunares y los eclipses, con los "modelos concretos" diseñados con unantención didáctica. El objetivo específico es que en el proceso de diseño y utilización de los mismos, los docentes y los estudiantes mejoren su capacidad demaginar situaciones astronómicas, propias de un megaespacio, pero que se perciben enfluyen en nuestro entorno cotidiano. Las referencias bibliográficas y enlaces a sitios web brindan una fuente de recursos didácticos para los educadores y educadorasnteresados en profundizar la propuesta.
Ilustraciones que representan fuerzas: un análisis en libros de texto de la ESO.
La reciente reforma educativa en periodo obligatorio acaecida en España ha conllevado un cambio sustancial en los materiales curriculares, entre los que destaca el libro de texto. La profusión delustraciones que los acompañan no siempre lleva aparejado un claro sentido didáctico para las mismas. En este trabajo nos hemos fijado en libros de texto de física y química de la ESO y en laslustraciones que representan fuerzas. Para ello hemosdeado un procedimiento de "análisis semántico" que nos ha permitido poner de manifiesto que, en general, estaslustraciones no son coherentes con las propiedades de la fuerza derivadas de la mecánica de Newton y tienden a favorecer la "física del sentido común". Finalizamos apuntando algunas hipótesis explicativas de este hecho.
Estudio sobre las diferencias fisiológicas entre sedentarios y deportistas de élite: un ejemplo de ciencia en la escuela.
En la enseñanza secundaria, en ocasiones, se realizan prácticas de laboratorio cerradas que no permiten al alumnado aplicar un método de trabajo científico.
Alumnos y alumnas de 4.º de ESO y profesorado realizamos unanvestigación desde la fase de planificación. Nuestro objetivo fue doble. El primero -didáctico-, hacer que nuestro alumnado conociera de formantegra lo que es un trabajo experimental; el segundo -científico-, conocer las diferencias fisiológicas entre deportistas de élite y personas de vida sedentaria. Nunca conseguiremos que nuestro alumnado conozca lo que realmente es la ciencia, si no tienen verdaderonterés pornvestigar con el fin de responder a una pregunta.
Del macrocosmos al microcosmos.
En este artículo explico el trabajo que he llevado a cabo con unos estudiantes de segundo de ESO. El trabajo se basa en el libro Potencias de diez (Morrison, 1984), en el cual aparece una secuencia de fotografías tomadas a diferentes distancias. El libro comienza con una foto del universo y en las páginas siguientes va haciendo zooms hasta llegar alnterior del núcleo atómico. El trabajo que hacen los alumnos y las alumnas es el siguiente: cada uno dibuja una de estasmágenes y, cuando están todas hechas, las cuelgan en el aula. Entonces se puede ver una secuencia que parte del macrocosmos y que se va acercando a su provincia, a su comarca, a su ciudad y así sucesivamente hasta llegar al microcosmos.
