EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES SEGÚN LAS ETAPAS O ESTADIOS DE PIAGET Juana Leonor Ibáñez Izquierdo Isabel Alicia Ponce Ramos Los niños de edades tempranas poseen una considerable cantidad de conocimientos y estrategias informales de resolución, que les capacitan para enfrentarse con éxito a diversas situaciones que implican las operaciones aritméticas básicas (adición, substracción, multiplicación y división). Estos conocimientos informales son adquiridos fuera de la escuela sin mediación del aprendizaje formal. La teoría desarrollada por Jean Piaget Cuando un individuo se enfrenta a una situación, en particular a un problema matemático, intenta asimilar dicha situación a esquemas cognitivos existentes. Es decir, intentar resolver tal problema mediante los conocimientos que ya posee y que se sitúan en esquemas conceptuales existentes. Como resultado de la asimilación, el esquema cognitivo existente se reconstruye o expande para acomodar la situación. El binomio asimilación-acomodación produce en los individuos una reestructuración y reconstrucción de los esquemas cognitivos existentes. Estaríamos ante un aprendizaje significativo. Piaget interpreta que todos los niños evolucionan a través de una secuencia ordenada de estadios (los cuales los veremos también más adelante). La interpretación que realizan los sujetos sobre el mundo es cualitativamente distinta dentro de cada período, alcanzando su nivel máximo en la adolescencia y en la etapa adulta. Así, el conocimiento del mundo que posee el niño cambia cuando lo hace la estructura cognitiva que soporta dicha información. Es decir, el conocimiento no supone un fiel reflejo de la realidad hasta que el sujeto alcance el pensamiento formal. El niño va comprendiendo progresivamente el mundo que le rodea del siguiente modo: a) Mejorando su sensibilidad a las contradicciones. b) Realizando operaciones mentales c) Comprendiendo las transformaciones d) Adquiriendo la noción de número. Etapas o estadios de Piaget El desarrollo evolutivo consiste en el paso por una serie de etapas o estadios. Según Piaget, cada una de las etapas por las que se pasa durante el desarrollo evolutivo está caracterizada por determinados rasgos y capacidades. Cada etapa incluye a las anteriores y se alcanza en torno a unas determinadas edades más o menos similares para todos los sujetos normales. A grandes rasgos, las etapas que determinan el desarrollo evolutivo son las siguientes: a) Período sensoriomotor (0-2 años). b) Período preoperacional (2-7 años). c) Período de las operaciones concretas (7-11). d) Período de operaciones formales (11-15). A modo de resumen, para Piaget todo el proceso de desarrollo de la inteligencia está un proceso de estimulación entre los dos aspectos de la adaptación, que son: la asimilación y la acomodación. ADQUISICIÓN DEL CONOCIMIENTO DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES SEGÚN LOS ESTADIOS DE PIAGET: PERIODOS PERIODO SENSORIOMOTOR ( 0-2 años) Esta se llama también fase precasual, en la cual los niños son incapaces de plantearse la existencia de causas mecánicas o materiales en los procesos y fenómenos naturales Interpretación motivacional o psicológica, ej: tengo dolor de cabeza porque me lo manda alguien Fase preconceptual EDAD 2,5 a 3,5 PERIODO PREOPERACIONAL 4 (2-6 años) 5 FASE PRECAUSAL 6 7-8 7-8 PERIODO DE OPERACIONES CONCRETAS (7-12 años) 8-10 FASE CAUSAL 10-12 TIPO DE CONOCIMIENTO ADQUIRIDO Finalismo simple: El niño confunde la causalidad con la etapa final de un suceso ej: la lámpara luce por que tiene luz Causalidad fenoménica: El niño establece relaciones de causalidad entre dos hechos, objetos, sucesos, etc…, contiguos en el espacio y tiempo aunque esta interrelación no tenga razón de ser. Participación: Dos objetos entre los que existen relaciones de semejanza o afinidad general, se supone que tienen algo en común que les permite actuar, uno sobre el otro a distancias Causalidad Mágica: El niño interpreta determinados hechos o fenómenos a partir de una necesidad de tipo moral, ej: la bombilla tiene que encenderse al accionar el interruptor porque está para dar luz Causalidad Artificista: El hecho o suceso a interpretar se concibe como el fruto de la actividad creativa humana, ej: la luna se mueve porque alguien la ha dotado de movimiento Causalidad Animista: El niño interpreta el movimiento de algunos objetos y la naturaleza de determinados procesos a partir de raíces conductuales de tipo biológico (objetos dotados de voluntad o de alma), así las nubes, el sol, la luna se mueven porque quieren moverse Causalidad Dinámica: Ahora el niño no admite la existencia de los objetos animados ej: las piedras no tienen dolor cuando se las golpea, sin embargo si existen en algunos objetos impulsos interiores que explican sus movimientos y cambios Los cuerpos son más o menos pesados por el volumen o por el color Reacción del medio circundante: El motor y la causa de los procesos naturales ya no radica en la voluntad del objeto (animismo), ni de la persona (pensamiento mágico), sino en la interacción del objeto con su medio (acción interno-externa) Causalidad Mecánica: Es una explicación por contacto o transferencia de movimiento ej: las nubes se mueven porque las empuja el viento. El motor empuja al automóvil Causalidad por Generación: Se interpreta el origen de las cosas ¿Cómo se produce? Ej: la lluvia procede de las nubes Identificación Sustancial: Los cuerpos procedentes de otros no están dotados de la capacidad de crecimiento propio, como ocurre con los seres vivos, así el sol no nace de una nube y luego se desarrolla, se forma por la unión o fusión de otros materiales Esquema de condensación y enrarecimiento: El niño no se limita a afirmar el origen material de los cuerpos sino que establece criterios relacionados con la mayor o menor compactibilidad de los mayores integrantes ej: la dureza de las piedras deriva de la compactibilidad de la tierra o arena que las integra Composición Atomística: PERIODO DE OPERACIONES CONCRETAS (7-12 años) FASE CAUSAL PERIODO DE OPERACIONES FORMALES A partir de los 12 años Los cuerpos están compuestos por partículas o corpúsculos que hacen cuerpos macroscópicos y este tamaño variará según sea mayor o menor la condensación de las partículas o corpúsculos que los forman. Así las piedras están constituidas por piedras más pequeñas a su vez constituidas por granos de tierra. Explicación Espacial: Interviene en los procesos de tipo geométrico-volumétrico ej: en el cálculo del tamaño de las sombras proyectadas por cuerpos situados en diferentes posiciones enfrente de la fuente luminosa. Calculo del incremento de la altura alcanzada por un líquido dependiendo del volumen de los cuerpos sumergidos en el mismo Explicación por deducción lógica: El niño es capaz de interpretar leyes y observaciones utilizando conceptos del tipo de la densidad, el peso, el volumen, el área, etc… La actividad intelectual incluye la capacidad de realizar operaciones articuladas en torno a proposiciones hipotéticas Es capaz de razonar en la línea hipotético deductiva a través de un control de variables hasta llegar a una conclusión Comienza el logro del esquema de la doble referencia Ej movimientos y velocidades Esquema del equilibrio mecánico Principio de acción/ reacción de newtoniano Asimilación de la conservación del volumen Aplicación de la conservación a partir del razonamiento deductivo o inductivo (movimiento rectilíneo y uniforme) 3