Ifll - RACO

,
~
INVESTIGACION EDUCATIVA
La adaptación del currtculum a los diferentes
contextos educativos, que exige el mayor grado
de autonomía pedagógica que propone el Nuevo
Sistema Educativo, hace necesaria ,la elaboración de materiales de apoyo que puedan servir
como hipótesis de trabajo al profesorado para
preparar sus actividades.
'
Con esta perspectiva se plantea este trabajo
que explicita un modelo de investigación, mediante el tratamiento y resolución de problemas,
para integrar los trabajos prácticos, como alternativa a otros enfoques que se consideran insuficientes para producir aprendizaje significativo
dentro del paradigma constructivista y de la nueva filosofía de la ciencia.
The adapiation of the curriculum to the different educational contexts, which require the greatest pedagogical autonomy" as it is proposed by
the New Educational System, makes necessary
the production of teaching materials which could
help teachers to prepare their classroom activities as working hypothesis.
Under this perspective this article has been
written, to explain a investigation model through
problems solving, in order to integra te the practical works, as an alternative to other approches
which can be considered insufficient for a meaningful learning production within a constructivist paradigm and the new philosophy of scien-
necesaria esa reflexión sobre la práctica cotidiana
que desemboque en propuestas didácticas que
sirvan de apoyo al profesorado interesado y que
puedan llevarse a las aulas, y así determinar su
validez para producir aprendizaje.
Por otra parte, la autonomía pedagógica que
propugna la LOGSE recomienda adaptar las
prescripciones normativas. del Diseño Curricular
Base estatal y de los Diseños Curriculares autonómicos a la realidad educativa de cada centro de
enseñanza, elaborando Proyectos Educativos
(Proyectos de Centro en Andalucía) que incluyan
unas Finalidades Educativas, determinadas en
función de las necesidades, Proyectos Curriculares de Centro y Reglamentos de Organización y
Funcionamiento específicos. Esto se contradice
con la adopción acrítica de libros de texto para
seguidos al pie de la letra. Se hace necesaria, por
tanto, la elaboración de materiales específicos
por parte de los equipos docentes que recojan la
singularidad de los Proyectos Curriculares de cada centro. Para servir de orientación y apoyo al
profesorado en esta' tarea es conveniente diseñar
y desarrollar materiales curriculares que puedan
aplicarse en distintos ámbitos, en tres niveles de
concreción: fundamentos teóricos, propuestas de
acción abiertas y flexibles y ejemplificaciones
(Lledó y Cañal 1993).
Con este espíritu se plantea este taller que
pretende servir de elemento de reflexión y debate
para la actuación didáctica en las aulas.
2. DE LOS TRABAJOS PRÁCTICOS
TRADICIONALES ...
ceo
Perspectiva Historica
En las Actas del VI Simposio sobre la Enseñanza de la Geología, Francisco Anguita, Presidente de la Asociación Española para la Enseñanza de las Ciencias de la Tierra (AEPECT),
expresa una serie de sugerencias respecto a las líneas de trabajo que, en su criterio, deberían estar
presentes en los futuros simposio s y entre ellas,
propone "crear un espacio de reflexión sobre laclase-de-todos-los-días"
(Anguita 1990). Estamos totalmente de acuerdo en que, además de incidir en aspectos de fundamentación teórica, es
Ifll
_
En los trabajos de Bastida y otros (1990), Miguens y Garrett (1991) y Bernal y Jaén (1993) se
hace un recorrido histórico sobre las características fundamentales que han tenido los trabajos
prácticos (TT. PP. en adelante) a lo largo del
tiempo. En este recorrido se advierte que los modelos didácticos de referencia en cada momento
han condicionado la esencia de los TI.PP. y su
diseño como actividades.
En el modelo de transmisión - recepción, en
el que la teoría es lo fundamental
-prima el
aprendizaje de muchos conceptos, esto es, el
"producto"-, los TT.PP. se constituyen en mera
ilustración de la teoría, con diseños referidos a
demostraciones del profesor o profesora o protocolos "recetas" en que el resultado es conocido
de antemano y el alumnado se limita a seguir
unos pasos claramente establecidos, que, cuando
más, desembocan" en la respuesta a unas cuestiones finales o el comentario sobre los resultados.
En el de descubrimiento autónomo inductivo
se potencia la adquisición ateórica de procedimientos -lo importante es el "proceso", no el producto-, con lo que los TI.PP. se plantean como
actividades para adquirir destrezas, fundamentalmente manipulativas, en las que los conceptos
puestos en juego no son trascendentes.
En el descubrimiento directivo 16s TI.PP. se
presentan como una secuencia de actividades de
respuesta única y conocida hacia la que el profesor o profesora conducen al alumnado.
Insuficiencia de estos modelos
Investigaciones recientes realizadas sobre las
características de los TI.PP. incluidos en los libros de texto y en los manuales de prácticas
(Bastida y otros 1990, Tamir y Gcía. Rovira
1992) aportan resultados bastante convergentes:
- Se presentan como complemento de la teoría o bien tienen una relación con ella nula
o casi nula.
- El nivel de indagación e iniciativa dada al
alumnado es bajo.
- Presentan una dimensión social escasa.
~ Suelen estar destinados a la obtención y
análisis de datos mediante meras observaciones cualitativas y manipulativas que no
precisan planificación previa.
- Presentan desconexión con los intereses e
ideas previas del alumnado.
- Se conocen previamente los resultados.
Todas estas consideraciones vienen a demostrar que, en su inmensa mayoría, los TI.PP. incluidos en libros de texto y manuales, tienen como referentes modelos didácticos de 'os citados
en el apartado precedente y, en consecuencia, dado que estos TI.PP. son tomados como guías didácticas por una gran parte de profesorado, que
sigue su práctica docente a través de los libros de
texto analizados u otros de similares características, hemos de concluir que todavía son habituales en los centros. Este argumento puede servir
de base para definir los trabajos prácticos tradicionales, a que se hace referencia en el título del
taller, con las características citadas anteriormen"
te.
La manifiesta insuficiencia de estos diseños
para promover aprendizaje significativo hace necesario establecer nuevos cauces que ilustren la
elaboración de propuestas alternativas más fructíferas y satisfactorias.
3••••A lAS ACTIVIDADES DE INVESTIGACiÓN.
El modelo didáctico de referencia
A partir de los fundamentos socioculturales,
ideológicos, científicos y empíricos, que no es objeto de este trabajo desarrollar, pero de los que algunos se citan como referencia a lo largo del mismo, se pueden elaborar modelos didácticos
(Gimeno 1985, Host 1987, Cañal 1987), que sirvan de marco expreso para fundamentar la práctica y para orientar el desarrollo de los procesos de
enseñanza y aprendizaje. Estos modelos explicitan en la mayoría de los casos unas finalidades de
la educación desde la· perspectiva sociocultural y
unas hipótesis sobre el aprendizaje, tanto desde el
punto de vista de la psicopedagogía como del de
la epistemología. Estos planteamientos previos
condicionan la adopción de determinados principios didácticos e ilustran el diseño de las variables de cada modelo -objetivos y contenidos (qué
enseñar), relaciones de comunicación, estrategias
de aprendizaje y recursos (cómo enseñar) y evaluación (qué, cómo y cuándo evaluar)- que a su
vez marcan las pautas para el diseño de material
de aprendizaje, su desarrollo y evaluación (fig. 1).
Los principios didácticos fundamentales
Se van a reflejar aquí solamente los que mayor incidencia tienen para establecer un enfoque
adecuado de los TI.PP.
El enfoque constructivista.
¿Estamos
ca kuhniana
cativa, en la
tituyendo en
asistiendo a una revolución científi(Kuhn 1962) en la comunidad eduque el constructivismo se está consparadigma emergente?
La respuesta a esta pregunta se acerca progresivamente a la afirrpación pues existe un consenso cada vez más amplio (Novack 1988), tanto en
el ámbito de la investigación como en el de la
práctica, respecto a la perspectiva constructivista
como la más fructífera para producir aprendizaje
y desarrollo intelectivo yeso está promoviendo
un cambio importante en la forma de enfocar los
procesos de enseñanza y aprendizaje entre los
profesionales de la educación, como también sirviendo de marco teórico a la, cada vez mayor,
producción investigativa. Por otro lado, los currícula oficiales de muchos países, entre ellos el de
España, se están diseñando con este marco teórico.
La investigación mediante el tratamiento o
planteamiento y resolución de problemas.
Existe una corcondancia, mayor cada vez, en
que la investigación -en su doble vertiente: investigación escolar del alumnado e investigación
educativa del profesorado- debe ser el principio
didáctico que vertebre los currícula de ciencias
(Driver y Oldham 1988, Proyecto Curricular de
Investigación y Renovación Escolar (IRES) del
Grupo de Investigación en la Escuela 1991, Mo-
___________
[fll
delo de Enseñanza por Investigación (MEP1) de
Gil y otros 1993, oo.).
Para los procesos de investigación del alumnado, se opta por un estatuto epistemológico de
investigación escolar, en el que partiendo de su
conocimiento cotidiano, a través del tratamiento
y resolución de problemas, se vaya consiguiendo
un acercamiento progresivo al conocimiento
científico (García, J.E. y García, F.F. 1992) Y en
lel
,
_
el que, adoptando la metáfora del "investigador
novel" propuesta por Gil (1993), la investigación
se convierta en un trabajo colectivo dirigido de
forma flexible por el profesor o la profesora con
programas concebidos como hipótesis de trabajo.
La investigación así entendida, frente a otros
planteamientos curriculares, participa de umi serie de ventajas como son:
363 -Enseñanza
de las Cienciasde la Tie"a, 1994. (2.2 Y 2.3)-
- Ser compatible con el enfoque constructivista de la enseñanza y del aprendizaje.
- Facilitar la construcción
miento.
social del conoci-
- Fomentar la actitud indagadora y la curiosi"
dad.
.
- Fomentar la creatividad.
- Partir de las ideas previas del alumnado para ir reconstruyéndolas progresivamente.
- Desarrollar actitudes críticas y participativas hacia la ciencia y su papel social, como
también ante los problemas ambientales. .
Esta investigación debe realizarse mediante
estrategias de planteamiento de situaciones problemáticas o de problemas sin una solución inmediata con la simple aplicación de algoritmos "rompecabezas" o ejercicios- sino que obliguen a
establecer estrategias de resolución de tipo investigativo para su tratamiento y -posible o no- solución. (Yus y Rebollo 1988, Garrett 1988, García,
J.E. y García, F.F. 1989, Jaén y otros 1992, Caballer 1993, Caballer y otros 1993, Gil 1993,
Bernal y Jaén 1993 oo.).
La inclusión de los TI.PP. en diseños que se
orienten con este enfoque se presenta como el
modelo más prometedor para producir aprendizaje significativo de conceptos, procedimentos y actitudes de forma integrada, pues deben estar vinculados con la construcción de conocimientos, de
forma que, como apunta Glet. Eduardo (1992):
"No se trata sólo de un aprendizaje de métodos o de una ilustración de la teoría, ni se trata
exclusivamente de aplicar esa teoria a la resolución (inmediata) de problemas; se trata de dar un
significado en el aprendizaje al hecho de que la
ciencia es una actividad teórico - experimental".
De la adecuación de estos planteamientos para el aprendizaje de las ciencias hay cada vez
más evidencias, procedentes de la investigación
educativa y de la experimentación en el aula de
materiales curriculares elaborados con esta perspectiva ( Yus y Rebollo 1988, Dumon 1992,
[Swain 1977 y Woolnough y Allsop 1985] citados por Miguens y Garrett 1991, [Pennick y Yager 1986 y Gomes y Penna 1986] citados por
Glez. Eduardo 1992, Jaén y otros 1992, González, P.E. y García, J.J. 1993, oo.).
Pero también se ha de tener en cuenta que ésta es una tarea compleja que exije formación permanente para que el profesorado pueda llevarla a
cabo con coherencia y ciertas garantías de éxito.
Las actividades
El término actividades supera en esta propuesta la acepción que tradicionalmente se le ha
dado de "lo que hace el alumno" y que generalmente están poco estructuradas, sin relación clara
con los contenidos y en las que se valora especialmente la adquisición de destrezas manipulativas, propia de modelos "activistas" (García, J.E.
y García, F.F. 1989). Por el contrario se les da el
significado que aportan Cañal y otros (1993):
"procesos de flujo y tratamiento de información
(orientados, interactivos y organizados) característicos del sistema aula" que se plantean como
concreción de los supuestos teóricos del modelo
didáctico. En este sentido, son actividades tanto
las· que realizan los· alumnos y alumnas solos, en
pequeño grupo, con toda la clase -de planteamiento de problemas, de tratamiento y resolución, en su caso, de esos problemas, de interacción
con fuentes
de información,
de
recapitulación, de elaboración y comunicación de
resultados, de generalización, aplicación, predicción, etc.- como las que realiza el profesor o profesora -de planificación, de introducción de temas, de coordinación,
de explicación,
de
selección de información, de dirección, de recogida de información, de recapitulación, etc.-.
4. UNA PROPUESTA COMO CONCRECIÓN DEL MODELO. CARACTERIZACIÓN DE SUSVARIABLES.
Los objetivos
Los objetivos que se pretenden respecto a los
alumnos y alumnas -entendidos como hipótesis
de trabajo- están en relación con el desarrollo de
capacidades de comprensión y utilización de los
principios de las Ciencias de la Tierra que les
ayuden a interpretar el entorno de una manera
más científica, de adquisición de destrezas intelectuales generales y, de manera más específica,
relacionadas con las metodologías de las Ciencias de la Tierra y de fomento de actitudes críticas y constructivas hacia el medio, la ciencia en
general y su papel social.
Los contenidos
Los contenidos han de estar integrados en sus
tres dimensiones, conceptual, procedimental y
actitudinal, de forma que se puedan usar las habilidades en un proceso de construcción de conceptos y actitudes (Sanmartí y otras 1990), pero también que los conceptos sean el hilo conductor de
la investigación en la que se desarrollen destrezas
y se fomenten actitudes y las actitudes favorezcan el desarrollo de procedimientos y la construc~ión de conceptos.
Habrán de tener significatividad lógica -ser
relevantes desde el punto de vista de las Ciencias
de la Tierra y estar planteados desde la lógica
académica para el estudio del entorno- y psicológica -estar en conexión con los intereses y motivaciones del alumnado y ser relacionables con
sus esquemas previos- (Ausube11976).
Se recomienda su organización mediante mapas conceptuales (Novack y Gowin 1988) porque
es un planteamiento flexible que permitirá elegir
diferentes itinerarios didáctico s en función del
contexto y porque facilitan la reconstrucción conceptual.
___________
Ifll
Es fundamental, por otro lado, relacionar los
contenidos con los problemas que se pretende investigar para poder planificar adecuadamente en
relación con las prescripciones curriculares normativas y con los niveles del alumnado del grupo.
En el contexto de "ciencia escolar" (García,
J.E. y García, F.F. 1989), es importante ajustar el
nivel de profundización en los contenidos, yendo
de planteamieritos más simples hacia un acercamiento progresivo a las teorías científicas en grados de complejidad y elaboración mayores.
La metodología
Las estrategias metodológicas son, en mi opinión, las que mejor pueden caracterizar la propuesta, por eso las expondré más detalladamente:
Los TI.PP. se consideran en este modelo actividades de investigación para resolver problemas que surgen, a su vez, de la necesidad de resolver otros problemas de superior rango o
complejidad. Deben estar, por tanto, integradas
con las demás actividades dentro de la secuencia
de aprendizaje.
De esta forma, se comenzaría con el plantea.miento de situaciones pr~blemáticas complejas y
multifactoriales como eje de la investigación, de
las que surgirían, por lo general, problemas más
específicos, como necesidad para ir resolviendo
los anteriores; algunos de los cuales se constituirán en actividades de investigación como TI .PP .
Como se puede ver, se opta de forma determinante por los procedimientos de planteamiento,
tratamiento y resolución de problemas de manera
.jerarquizada, en una secuencia ausubeliana, para
que a partir de s.ituaciones sistémicas e inclusivas
se vaya haciendo un análisis progresivo para investigar parcelas más específicas que coadyuven
al aprendizaje de la situación inicial más genérica. El trabajo con problemas no debe serdemasiado divergente ni disperso por lo que se considera conveniente no trabajar muchos problemas
simultáneamente.
En el caso de las Ciencias de la Tierra, el estudio de un paisaje puede ser una situación problemática abierta que se erija en proyecto de investigación general, a partir de· cuyo tratamiento
se pueda trabajar con la práctica totalidad de los
objetivos planteados y construir la mayor parte
de los contenidos seleccionados (fig. 2).
Los problemas deben ser· considerados como
propios por los estudiantes pero no necesariamente planteados por ellos y ellas; pueden ser
planteados por la profesora o profesor siempre
que se establezcan procedimientos de motiva- .
ción, negoCiación y consenso que haga posible
esa asunción por parte del alumnado.
Para construir conocimientos es necesaria la
interacción de información nueva con las ideas
previas relacionadas. En la resolución de problemas, las situaciones más idóneas para que dichas
ideas se hagan explícitas son el planteamiento de
lfil
_
problemas en relación con la situación problemática inicial y la emisión de hipótesis respecto a
esos problemas.
Es importante que los alumnos y ·las alumnas
trabajen con sus propias hipótesis, aunque estas
puedan ser equivocadas o se encaminen hacia un
resultado diferente del pretendido (Lucas y Gcía.
Rodeja 1989). Es el enfrentamiento con las teorías propias·lo que da significatividad al aprendizaje y pone en juego, durante el procedimiento de
contrastación, el cambio metodológico necesario
para el cambio conceptual (Gil 1993). El profesor
o profesora deberá, en su. caso, suministrar hechos o información que entren en conflicto con
esas hipótesis, que ayuden a falsarias. A partir de
aquí se debe favorecer la emision de nuevas hipótesis que serán progresivamente_más acordes
con la teoría científica (en el contexto de "ciencia
escolar:'). Para favorecer el proceso se debe inci. dir de forma recurrente en actividades de puesta
en común y recapitulación que centren los problemas y las hipótesis planteadas a los mismos,
favorezcan el debate crítico entre los grupos de
alumnos y alumnas, y puedan desembocar en hipótesis cada vez más plausibles.
.
A partir de las hipótesis, el alumnado deberá
diseñar las estrategias de contrastación, que en
algunos casos. harán necesaria la experiencia
práctica. Es importante que sean los propios
alumnos y alumnas los que realicen los diseños
porque, de nuevo, así se favorece el cambio metodo lógico y se fomenta la creatividad. Esto es
compatible con que se les pueda· suministrar información que les ayude a elaborar esos diseños.
La fase siguiente sería la de validación de los
diseños respecto a las hipótesis planteadas. En
ella se llevan a cabo las experiencias mediante
procedimientos científicos ("ciencia escolar"), en
que se pongan en juego, ahora sí, destrezas procedimentales y manipulativas, o bien se consulte
y estudie la información necesaria, o se atiendan
las explicaciones del profesor o profesora que en
estas situaciones serán muy bien recibidas ya que
el alumnado está motivado y mentalmente preparado para ello. Esta situación puede propiciar la
ampliación del campo conceptual que favorezca
la generalización posterior.
A continuación se realizaría el tratamiento de
los datos que aportan los resultados, su expresión
y la reflexión respecto a los mismos para establecer conclusiones ..
Si éstas son acordes con las hipótesis, se realizan informes para comunicar/os mediante prQcedimientos de t/.ebate discursivo, tratando de llegar al consenso
que desemboque
en la
elaboración, en su caso, de instrumentos (claves,
guías, diagramas, ...) que permitan continuar la
investigación general y se incluyan en el archivo
de datos y ·recursos común.
En este momento se requiere realizar procedimientos de generalización,
relacionando
los
aprendizajes más puntuales con los contenidos
estructurantes, y revisión de conjunto para, por
un lado, favorecer la reconstrucción de conocimientos y, por otro, no perder el hilo conductor
del proyecto de investigación, en estas situaciones de resolución parcelada de problemas coadyuvantes menos genéricos.
'
Es ahora cuando se está en situación de incidir
en la significatividad del aprendizaje realizado,
mediante el planteamiento de problemas de aplicación y/o predicción que pongan en, juego los
conocimientos aprendidos, en otras situaciones
contextualmente diferentes, en cuyo tratamiento
puedan afianzarse o, en su caso, reestructurarse.
Con lo expresado hasta ahora se puede constatar que la metodología expuesta es coherente
con las nuevas perspectivas epistemológicas,
pues incide en las tres fases de los procesos de
investigación científica: creación (planteamiento,
análisis y estructuración de los problemas, emisión de hipótesis y diseño de experiencias o estrategias de contrastación), validación (puesta en
práctica de las estrategias previstas, observación
y control del proceso, determinación de los resultados y expresión de los mismos, reflexión y establecimiento de conclusiones) e incorporación
al cuerpo de conocimientos (comunicación interactiva de las conclusiones, debate y búsqueda de
consenso, elaboración de datos o instrumentos
para incluir en el banco colectivo del grupo-aula)
(Hodson 1988).
.
Desde la teoría de Vygotski (Riviere 1985) es
importante la dimensión social del aprendizaje,
que ha de ser compartido, construido colectivamente, por eso la organización de las actividades
de investigación se establece mediante la formación de equipos de alumnos y alumnas entre los
que exista una comunicación interactiva y se propicie el debate y la búsqueda de consenso mediante procedimientos discursivos (Candela 1993).
Como se ha planteado. anteriormente, es importante planificar qué contenidos se ponen en
juego en cada situación problemática y en cada
problema más concreto (fig. 3), como también
las actividades que pueden trabajarse como investigaciones prácticas (fig. 4).
En esta propuesta, el papel protagonista lo
ejerce el alumnado. El profesor o profesora es la
persona experta que favorece, coordina o dirige
los procesos de investigación escolar.
____________
I,fll
La evaluación
La evaluación desde' esta perspectiva se debe
convertir también en un proceso de investigación
integrado con las demás actividades. Además del
aprendizaje de contenidos y del desarrollo de capacidades individual y colectivo del alumnado,
debe valorarse el propio proyecto diseñado -y
aquí tiene un especial valor la coevaluación con
los estudiantes- para introducir los cambios nece-'
sarios. Se le debe dar una dimensión formativa
para que los alumnos y alumnas, responsables
principales de su aprendizaje, puedan autovalorar
los posibles progresos realizados o no y las causas que pueden haber intervenido en ello.
En cuanto a la dimensión temporal, se concibe como un proceso continuo de recogida e interpretación de información, si bien, habría tres situaciones en que realizar una reflexión más
pausada: al comienzo del proyecto (evaluación
inicial), en algún momento o momentos del desarrollo (evaluación procesual) y al finalizar el trabajo de investigación (evaluación final), que servirá también para tomar decisiones respecto a la
progresión de las tareas de aprendizaje.
Fig. 3.-Algunos de los contenidos de Ciencias de la Tierra relacionados con los diferentes problemas que pueden ir' surgiendo durante la investigación de un relieve terrestre.
Los recursos
Respecto a los recursos, en esta propuesta se
hacen necesarios, además de los materiales geológicos y de laboratorio adecuados a cada diseño
y de la bibliografía de apoyo y consulta, materiales más específicos: plantillas para relacionar los
problemas, las hipótesis y las estrategias de cop.- '
trastación, mapas conceptuales, programas de actividades flexibles y abiertos a los posibles cambios que puedan introducirse y archivos donde
recopilar los materiales elaborados por los grupos
de investigación.
Por su parte, la profesora o profesor debe diseñar recursos para planificar de manera flexible
el proceso tales como: mapas conceptuales que
relacionen los conceptos entre sí y esquemas o
tramas que relacionen los contenidos y objetivos
con los problemas planteados, relación de los
problemas que vayan surgiendo para que, en las
sesiones de debate y puesta en común, pueda negociarse con cual o cuales trabajar para coadyuvar a la.resolución del proyecto de investigación
general y no con los que, en un momento determinado del desarrollo, puedan resultar distractores, aunque se guarden para tratados en momentos o situaciones diferentes.
1'1
_
No habría que realizar tareas específicas fuera
del contexto de la investigación; pues el planteamiento de problemas e hipótesis podría ser el instrumento para realizar la evaluación de partida en
que se detectaran las ideas previas, la motivación
y expectativas, .,. A 10 largo del proceso se recogería información -a través de observaciones sistemáticas, estudio de cuadernos de los estudiantes, participación en los debates y puestas en
común, ...- para analizada en los momentos propicios, en fin, las conclusiones extraídas y comunicación de las mismas, y el tratamiento y resolución de problemas de aplicación y predicción
servirían como información relevante para la
evaluación final.
Vilaseca. y Bach (1993) proponen un procedimiento de evaluación investigativa sobre los trabajos de campo, que puede ser aplicable dé manera más genérica a la resolución de problemas
relacionados con los trabajos prácticos, en que se
relacionan algunos instrumentos específicos para
recoger información respecto al aprendizaje de
los contenidos.
5. EJEMPLIFICACIONES
COMO CONCRECIÓN DE lA PROPUESTA.
Justificación
Los trabajos prácticos que habitualmente se
realizan en Geología, en los diferentes niveles
educativos, suelen estar referidos a: utilización
de material de campo -brújula sobre todo- o laboratório -lupas, microscopios-, identificación de
materiales de la tierra -minerales, rocas, fósiles,
...-, utilización de mapas -topográficos y geológicos- y fotografías aéreas, utilización de modelos
gráficos -mapas reales o ideales de placas, cortes
geológicos, bloques-diagrama- o, en menos casos,
modelos analógicos de diferentes materiales para
explicar o ilustrar distintos hechos o procesos.
Con mucha frecuencia se realizan las prácticas al terminar la explicación de la teoría y los
protocolos o guiones más típicos son los que contienen los apartados de : información previa, objetivos, materiales necesarios, desarrollo y cuestiones, en los que se pueden determinar
las
características apuntadas al principio de este trabajo
Vamos a plantear aquí dos ejemplificaciones
de cómo pueden organizarse TI.PP. investiga tivos -integrados con las demás actividades en el
desarrollo de los procesos de aprendizaje- alrededor de la resolución de problemas, que sirvan
para construir conceptos, al mismo tiempo que
trabajar con procedimientos y fomentar actitudes.
La elección se ha realizado pensando en que pue-
dan compararse con otros enfoques, por eso se
tratan dos casos que suelen ser muy frecuentemente tratados en el aula o laboratorio como
TI.PP.: la identificación de rocas y minerales.
La identificación de rocas y minerales a
partir de la investigación sobre un determina·
do paisaje geológico.
Al investigar los factores y procesos que han
intervenido para que se' forme un relieve, uno de
los que deben surgir es la naturaleza de los materiales con los que se ha formado dicho relieve. Si
no surgiese, el profesor o profesora debe propiciar que ocurra planteando problemas que puedan
desembocar en la emisión de hipótesis relacionadas con ese factor. Por ejemplo:
¿Cómo se explica que estos dos relieves estando en contacto uno con otro sean diferentes?
___________
.[fll
(un granito con la roca encajante; unas calizas
con unas margas o arcillas, ...)
Cuando se llegue a expresar como hipótesis
que uno de los factores condicionantes del relieve son los materiales, surgirá otro problema:
La secuencia de actividades que se propone,
con carácter flexible, de manera que se puedan
introducir cambios durante el proceso en función
de desarrollo del mismo, es la siguiente:
1. Presentar un conjunto de ROCAS distribuidas en colecciones iguales. Se presentarán
tantas colecciones como grupos de alumnos y
alumnas estén constituidos.
La composición de cada colección en cuanIo
al número y tipo de ejemplares estará condicionada por varios factores:
- El relieve que se investiga como proyecto
general. Las colecciones deben incluir ejemplares
de los principales tipos de rocas que afloran en la
zona.
- Para establecer elementos de contrastación
se deben presentar además otros tipos de rocas;
éstos serán selecionados en función del nivel del
alumnado que, a su vez, condiciona los contenidos con los que trabajar. No serán iguales las colecciones que se"presenten a grupos del nivel de
edades 12-14 que 14-16 o 16-18. A los primeros
se les presentarán ejemplares de reconocimiento
fácil y pocos de cada tipo genético; a los segundos se les puede introducir algunos con más dificultad, y aún mayor a los terceros.
- Dependerá además de la organización que
hayamos previsto de los contenidos, porque pueden surgir problemas nuevos que permitan desarrollar procedimientos para construir nuevos contenidos relacionados. Por ejemplo, al hilo de
investigar la identificación de los materiales surgirá el concepto del origen de los mismos, que
puede ·ser tratado en mayor o menor profundidad
según se vaya desarrollando la secuencia; si no se
han tratado anteriormente temas relacionados con
el origen de las rocas, es un momento propicio
para hacerlo, planteando -o tratando, si surge del
alumnado- un nuevo problema: ¿cómo se originan las rocas?, lo que nos haría entrar en un proceso específico para que puedan reconstruir sus
preconcepciones a este respecto (Pedrinaci 1987;
Pedrinaci y Álvarez 1992); si ya se ha hecho, sólo se incidirá en este caso en las características
que ese .origen imprime en las rocas planteando
el problema: ¿Qué relación existe entre las características de una roca y su origen?
2. Emitirhipótesis
respecto a qué criterios
utilizar para distinguirlas.
En este momento inicial suelen referirse, en
funCión del nivel, a características que no son re-
Ifll
_
levantes y que se refieren exclusivamente a los
ejemplares de "su" colección: tamaño, forma externa de los ejemplares, color, oo., que surgen utilizando el conocimiento cotidiano. Aquí se pueden detectar algunas ideas previas que, en
general, pueden estar muy alejadas del conocimiento científico.
Conviene insistir en que establezcan diferencias y similitudes entre los ejemplares ya que ambos criterios se utilizan para clasificar, incidiendo
más en las semejanzas porque son de mayor dificultad y pueden acercar más al alumnado hacia el
origen común de algunas rocas.
3. Puesta en común respecto a las hipótesis
planteadas.
De la exposición y. debate saldrá un listado
que servirá de referencia a los distintos grupos,
aunque no haya acuerdo total. Es importante que
se trabaje con las hipótesis propias o que se hayan asumido como tales. El profesor o profesora
no debe plantear ahora hipótesis diferentes sino
tomar nota de las expresadas, como recogida de
información para evaluar.
4. Plantear estrategias de contrastacwn.
Consistirán, por lo general, en utilizar los criterios elegidos.
5. Poner en práctica las estrategias y expresar los resultados.
Cada grupo realizará la determinación de los
ejemplares de su colección y reflejará en sus cuadernos los resultados obtenidos.
.
6. Puesta en común y debate sobre los resultados. Conclusiones.
Normalmente va a existir bastante divergencia en cuanto a los tipos de rocas que se establecen en los distintos grupos, lo que introduce en el
debate la adecuación de los criterios y crea conflicto cognitivo, que desembocará en la solicitud
de información "científica".
7. Suministro y tratamiento de información
facilitada por el profesor o profesora.
Llegado este punto, preferiblemente a requerimiento del alumnado, se les facilita información oral y/o escrita y gráfica sobre los criterios
que se utilizan en Geología para identificar las
rocas, en este momento sólo desde el punto de
vista de las texturas y estructuras, haciéndoles
ver que esos criterios no son un dogma que haya
que tomar de manera acrítica, sino que han surgido de un consenso sobre su utilidad de la comunidad de científicos y por eso se han generalizado, pero que ha habido otros criterios a lo largo
de la historia de la Geología y que posiblemente
puedan variar en el futuro. La elección de la información dependerá, de nuevo, del nivel del
alumnado y del aprendizaje pretendido.
8. Emisión de nuevas hipótesis.
Normalmente estarán muy relacionadas con
los criterios que han estudiado: formadas por de-
tritos (granos), por cristales, con esquistosidad,
forma de los granos o cristales, tamaño de los
mismos (homométrico o no), ...
9. Contrastación y expresión de los resultados.
Ahora deben ser los resultados más uniformes
y, con los errores que puedan darse, habrán llegado a establecer grupos texturales (y estructurales
en su caso) asociándolos con los tipos genéticos:
rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Recordamos la necesidad de adecuar el grado de dificultad de los ejemplares seleccionados a los criterios expuestos anteriormente.
10. Puesta en común y elaboración de instrumentos para la identificación de los tipos de
rocas, como conclusión principal.
Que el alumnado llegue a elaborar "su" pro~
pia clave de determinación tiene un enorme valor
didáctico, sobre todo si su aplicación se muestra
operativa y fructífera y le ayuda a resolver el problema planteado. Se recomienda que esos instrumentos sean simples y contextualizados, por lo
que nos parece un buen método construir "diagramas de flujo" (Gcía. de la Torre 1992).
En el desarrollo del proceso, puede ser necesario contar con material de investigación específico; por ejemplo, lupas -de mano o binoculares-,
microscopio (sólopara niveles superiores) u otro.
La situación de requerimiento o necesidad durante un proceso de investigación aporta motivación
y significatividad al aprendizaje de destrezas procedimenta1es y técnicas con esos instrumentos.
También es necesario recoger información a
lo largo de todo el proceso, en relación con diversas variables (grado de participación, intervención en los debates, cambios producidos, ...) y a
través de distintos instrumentos (observación, entrevistas a pequeños grupos, revisión de los resultados anotados en los cuadernos, ...).
Se deben seleccionar ejemplares que queden
agrupados en los mismos tipos establecidos en
función de la textura y sean rocas diferentes (granito y gabro, riolita y basalto, arcosa y grauvaca,
micaesquisto y anfibolita, ...) para que se cree el
conflicto de cómo diferenciados, hasta llegar a la
composición minerálógica como criterio diferenciador. En este caso, si no se ha tratado ya, sería
el momento oportuno para plantear la diferencia
existente entre mineral y roca y proceder para que
surja de los alumnos y alumnas otro problema:
¿Cómo identificar los minerales
que integran las rocas?
La secuencia propuesta va a ser muy similar a
la anterior:
l. Presentar un conjunto
distribuidos en colecciones.
de MINERALES
Con los mismos criterios ya expuestos, se deben seleccionar ejemplares de los minerales fun-
damentales que aparecen en las rocas, para no
perder de vista que el objetivo mediato es identificar las rocas, y otros en función del aprendizaje
pretendido y nivel del alumnado. Incluso pueden
introducirse durante el proceso nuevos ejemplares que ayuden en la investigación.
2. Emitir hipótesis respecto a qué criterios
utilizar para distinguirlos.
También en este caso surgirán criterios banales como el tamaño del ejemplar pero surgirán
también otros que sí tienen interés, relacionados,
por lo general, con su aspecto externo
(color, presencia de superficies planas, masivo,
terroso, ...) y otras características organolépticas
(" pesa muc ho," "b n'11a como ... "), ....
3. Puesta en común respecto a las hipótesis
planteadas.
Algunos alumnos y alumnas tienen, por afición coleccionista, ideas sobre los minerales que
pueden intercambiar con los demás integrantes
del grupo durante esta puesta en común.
4. Plantear estrategias de contrastación.
Tratarán sobre someter a los ejemplares a diversas observaciones
respecto a las hipótesis
planteadas.
5. Poner en práctica las estrategias y reflejar
los resultados.
Cada grupo expresará
resultados obtenidos.
en sus cuadernos
los
6. Puesta en común y debate sobre los resultados.
.
Es posible que se hayan distinguido algunos
ejemplares con propiedad, pero seguirá la incertidumbre respecto a otros. Por ejemplo, respecto al
color, no se tendrá en cuenta, por lo general, que
existen especies minerales que presentan variedades con colores diversos (alocromáticas);
esto
puede crear conflicto y hacer que se reflexione al
respecto. También es corriente que se utilice un
solo criterio de. identificación, con lo que especies diferentes se situarán en el mismo grupo de
clasificación.
Habrá que promover la reflexión también sobre el hecho de que la identificación de una especie mineral se realiza, en general, con la concurrencia de varias propiedades.
7. Reflexión sobre la información
trada por el profesor o profesora.
suminis-
Puede ser un momento para facilitar la información apropiada. Para alumnado de niveles inferiores será suficiente reseñar las características que hayan podido plantear por sí mismos, si
son relevantes, y algunas otras de fácil comprensión: forma, hábito cristalino, color externo,
color de la raya, brillo, diafanidad, pátina, dureza y fractura. Para niveles superiores se pueden
introducir otros conceptos como: tipo de exfoliación, doble refracción, magnetismo, densidad
y, en su caso, estudio al micros.copio petrográfi-
___________
Ifll
co (planteado con sencillez), reactividad con algunas sustancias, etc.
Si se pretende realizar un estudio de las propiedades, los procedimientos habrán de ser también investigativos. Por ejemplo, en el caso de la
dureza se podría plantear: "¿ Cómo se puede determinar la dureza de un mineral?" y continuar
con el esquema que se viene planteando.
8. Emisión de nuevas h~pótesis.
Ahora estarán centradas en las conclusiones
que se hayan
extraído de la contrastación con la información.
9. Contrastación y exprfSÜJnde los resultados.
Los resúltados serán más acordes con los criterios "científicos".
10. Puesta en común y elaboración de conclusiones. elaboración de un "diagrama de flujo" para identificar los minerales.
Habrá que evaluar su utilidad con actividades
de aplicación y para ello nada mejor que usarlo
para identificar los minerales de las rocas.
Esto dará continuidad al proceso de investigación y motivará a seguir avanzando en él; para
ello hay que retomar el hilo del proceso y que sean conscientes de que la pequeña investigación
última tenía un objetivo próximo: identificar especies minerales, pero que surgió a partir de la
necesidad de conocer los minerales que integran
las rocas.
Una vez que se reconocen los ·minerales fundamentales, se hacen subgrupos con las rocas utilizando primero criterios propios y a continuación (siguiendo
un esquema similar a los
anteriores) los que se asuman después del contraste con nueva información.
Ahora hay que facilitarles información para
poner nombre a las rocas que han diferenciado en
función de los dos criterios trabajados: textura (y
estructuras en su caso) y componentes minerales.
Una vez conozcan sus nombres, reflejarán los
resultados en los cuadernos y se establecerá, de
nuevo, una puesta en común para compararlos.
Como conclusión final sería muy conveniente
que elaboraran un "diagrama de flujo" completo
para determinar las rocas y poder aplicarlo en el
campo (o en las muestras recogidas previamente)
y poder ver su utilidad, cara a la identificación y
cara al avance de la investigación, que continuaría con el planteamiento de nuevos problemas. Al
mismo tiempo, sería un elemento muy importante para evaluar el aprendizaje realizado.
Se puede pensar que este es un proceso lento, .
que no permite estudiar muchos conceptos; es
cierto, pero ¿es necesario estudiar muchos conceptos? Sobre todo en el caso de las etapas de
educación obligatoria se tienen que aprender los
conceptos estructurantes y relevantes de las dis-
Ifll
_
tintas áreas y disciplinas y favorecer en ese
aprendizaje, la construcción, además, de otros
contenidos procedimentales y actitudinales, en
orden a desarrollar capacidades que permitan
aprender por uno mismo, con lo que se lograría
avanzar más rápidamente en el tratamiento de
procesos posteriores con estas mismas estrategias.
Es un modelo que pone en juego los procedimientos de las metodologías científicas y las acerca al alumnado y que relaciona significativamente
el aprendizaje con las ideas previas que se tengan,
dentro de una perspectiva constructivista, al tiempo que propicia el conocimiento compartido.
Pensamos que, en este momento, es el camino
más prometedor y gratificante que seguir para la
enseñanza y el aprendizaje alrededor de los
TI.PP. y animamos por eso al profesorado interesado, para que elabore sus propios proyectos,
los lleve a la práctica y determine su validez,
dentro de unas perspectivas de innovación e in"
vestigación.
Anguita, F. (1990). Diez años de Simposios. Actas del VI
Simposio sobre la Enseñanza de la Geología. La Laguna. Te. nerife. pp. 10-17.
Atherton, M. y Robinson, R. (1981). Study the Earth. Unit
3: Rócks and earth history. Hodder and Stoughton Ltd. Sevenoaks, Kent.
Ausubel, D.P. (1976). Psicología educativa. Un punto de
vista cognoscitivo. Trillas. Mexico.
Bastida, M.F.; Ramos, F. y Soto, J. (1990). Prácticas de
laboratorio: ¿una inversión poco rentable? Investigación en la
Escuela. 11, pp. 77-91.
Berna!, J.M. y Jaén, M. (1993). Las actividades de laboratorio y de campo en la enseñanza de las Ciencias Naturales: un
problema persistente. Enseñanza de las Ciencias, nOextra (IV
Congreso), pp. 151-152.
Cabal1er, M.J. (1993). Planteamiento de problemas como
estrategia de aprendizaje en la enseñanza de la Geología. En:
Aspectos didácticos de las Ciencias Naturales (Geología), 5.
ICE de la Universidad de Zaragoza, pp. 77-110.
Cabal1er, M.J.; Giménez, 1. y Madrid, A (1993). Utilización de problemas en la enseñanza de la Geología. Dinámica
litosférica: Primer nivel de acercamiento. Enseñanza de las
Ciencias de la Tierra. 1 (1). pp: 33-36.
Candela, A (1993). La construcción discursiva de la ciencia en el aula. Investigación en la Escuela, 21, pp. 31-38.
Cañal, P. (1987). Un enfoque curricular basado en la investigación. Investigación en la Escuela, 1, pp. 43-50.
Cañal, P.; López, J.I.; Venero, C. y Wamba, AM. (1993).
El lugar de las actividades en el diseño y desarrol1o de la enseñanza: ¿cómo definidas y clasificadas? Investigación en la
Escuela, 19, pp. 7-13.
Decreto 106/1992 de la Junta de Andalucía, de 9 de junio,
por el que se establecen las Enseñanzas correspondientes a la
Educación Secundaria Obligatoria en Andalucía. Boletín Oficial de la Junta de Andalucía (BOJA) nO56 de 20 de junio de
1992.
Driver, R. y Oldham, V. (1988). Un enfoque constructivista del desarrol1o curricular en Ciencias. En Porlán; R.; García, J. E. Y Cañal, P. (Complds.), Constructivismo y enseñanza
de las ciencias. Díada. Sevilla.
Dumon, A (1992). Formar a los estudiantes en el método
experimental: ¿utopía o problema superado? Enseñanza de
las Ciencias, 10 (1), pp. 25-31.
.
García, J.E. y García, F.F. (1989). Aprender investigando.
Díada. Sevilla.
García, J.E. Y García, F.F. (1992). Investigando nuestro
mundo. Cu,adernos de Pedagogía, 209, pp. 10-13.
Gcía. de la Torre, E. (1992). La utilización de los diagramas de flujo para la identificación de las rocas en el campo.
Investigación en la Escuela, 16, pp. 101-102.
Gcía. Nadal, R.; Martínez, N. y Romero, F. (1992). Un
acercamiento al papel de los contenidos procedimentales en la
enseñanza de las Ciencias. Investigación en la Escuela, 17, pp.
31-38.
Garret, R.M. (1988). Resolución de problemas y creatividad: Implicaciones para el currículo de ciencias. Enseñanza de
las Ciencias, 6 (3), pp. 224-231.
Gil, D. (1992). Contribución de la historia y de la filosofía
de las ciencias al desarrollo de un modelo de enseñanza /
aprendizaje como investigación. Enseñanza de las Ciencias,
11 (2), pp. 197-212.
Gil, D.; Carrascosa, J.; Furió, C. y M. Torregrosa, J.
(1991). La enseñanza de las ciencias en la educación secundaria. Horsori. Barcelona.
Gimeno, J. (1985). Teoría de la enseñanza y desarrollo
del currículo. Anaya. Madrid.
Glez. Eduardo, M. (1992). ¿Qué hay que renovar en los
trabajos prácticos? Enseñanza de las Ciencias, 10 (2), pp.
206-211.
González, P.E. y García, J.J. (1993). La experimentación
de materiales curriculares de Biología y Geología como medio
para la elaboración de proyectos curriculares y la formación
del profesorado. Enseñanza de las Ciencias, nOextra (IV Congreso), pp. 171-172.
Grupo de Investigación en la Escuela. (1991). Proyecto
curricular "Investigación y renovación escolar (IRES)". Díada. Sevilla, 4 volúmenes.
Hodson, D. (1988). Filosofía de la ciencia y educación
científica. En Porlán, R.; García, J.E. y Cañal, P. (Complds.),
Constructivismo y enseñanza de. las ciencias. Díada Editoras.
Sevilla, pp. 5-21.
Host, V. (1987). Esquemas sobre modelos didácticos.
Multicopiado. Documentación del curso de formación de formadores (CFF) en ciencias experimentales. Sevilla.
. Jaén, M.; Garrido, O. y Bernal, M. (1992). Análisis y reflexión sobre la planificación y desarrollo de unidades de
enseñanza en Geología. Actas del VII Simposio sobre Enseñanza de la Geología. Santiago de Compostela, pp. 63-77.
Kuhn, T.S. (1962).
The Structure
of Scientific
Revolutions. University of Chicago Press. Traduc. (1971). La
estructura de las revoluciones científicas. Fondo cultural y
económico. México.
Lledó, Al. y Cañal, P. (1993). El diseño y desarrollo de
materiales curriculares en un modelo investigativo. Investigación en la Escuela, 21, pp. 9-19.
Lucas, AM. y Gcía.Rodeja, 1. (1989). Contra las ínterpretaciones simplistas de los resultados de los experimentos realizados en el aula. Enseña,nza de las Ciencias, 8 (1), pp. 11-16.
Mtnez. Torregrosa, J. y Verdú, R. (1993). ¿Cómo organizar la enseñanza para un mejor aprendizaje? La estructura de
los cursos y los temas en la enseñanza por investigación. Enseñanza de las Ciencias, nOextra (IV Congreso), pp. 97-98.
Miguens, M. y Garret, R.M. (1991). Prácticas en la Enseñanza de las Ciencias. Problemas y posibilidades. Enseñanza
de las Ciencias, 9 (3), pp. 229-236.
Novack, J.D. (1988). Constructivismo humano: un consenso emergente. Enseñanza de las Ciencias 6 (3), pp. 213223.
Novack, J.D. y Gowin, D.B. (1988). "Aprendiendo
a
aprender. Martínez Roca. Barcelona.
Pedrinaci, E. (1987). Representaciones sobre los cambios
geológicos. Investigación en la Escuela, 2, pp. 65-74.
Pedrinaci, E. y Álvarez R.M. (1992). Obstáculos en la
construcción de las nociones acerca del origen de las rocas.
Actas del VII Simposio sobre la Enseñanza de la Geología.
Santiago de Compostela, pp. 173-184.
Perales, F.J. (1994). Los trabajos prácticos y la enseñanza
de las ciencias. Enseñanza de las Ciencias, 12 (1), pp. 122125.
Porlán, R. (1987). El maestro como investigador en el aula. Investigar para conocer, conocer para enseñar. Investigación en la Escuela, 1, pp. 63-70.
Riviere, A (1985). La psicología de Vygotski. Visor
"Aprendizaje" nO25. Madrid.
Sanmartí, N.; Mauri, T.; Izquierdo,
M. y Gómez, I.
(1990). Los procedimientos. Cuadernos de Pedagogía, 180,
pp. 28-32.
Sequeiros, L. (1990). ¿Cómo seleccionar los contenidos
básicos en Geología? Actas del VI Simposio sobre la enseñanza de la Geología. La Laguna. Tenerife, pp. 404-419.
Solbes, J. (1990). Las actitudes. Cuadernos de Pedagogía,
180, pp. 34-36.
Tarnir, P. Y Gcía. Rovira, M.P. (1992). Características de
los ejercicios de prácticas de laboratorio incluidos en los libros
de texto de ciencias utilizados en Cataluña. Enseñanza de las
Ciencias, 10 (1), pp. 3-12.
Vilaseca, A y Bach, J. (1993). ¿Podemos evaluar el trabajo de campo? Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 1 (3),
pp. 158-167.
Yus, R. y Rebollo, M. (1988). Elementos de un modelo
didáctico de enfoque constructivista, para la enseñanza de la
Geología en el ciclo 12/16 años. Henares, 2, pp. 153-160.
chas representaciones constituyan una parte básica y rigurosa de los contenidos.
Este taller pretende servir para reflexionar
sobre las representaciones
espaciales de tipo
gráfico utilizadas en la enseñanza de la Geologia" las dificultades del alumnado para concebir
el espacio y la conveniencia de elaborar propuestas y materiales curriculares en los que di-
This wokshop tries to be used for thinking
about the spatial representations of graphic type
used in the teaching of Geology, .the student diffi-
___________
Ifll