1 EL LABORATORIO: UN LUGAR IMPRESCINDIBLE EN EL

EL LABORATORIO: UN LUGAR IMPRESCINDIBLE EN EL APRENDIZAJE
CIENTÍFICO DE LOS ALUMNOS.
De todos es sabido que en las aulas se imparten contenidos curriculares de las
diferentes materias, pero estos contenidos que se explican de manera teórica deben
verse reforzados obligatoriamente por unos contenidos prácticos o procedimentales
para que el alumnado pueda comprenderlos, asimilarlos y en cierta forma para
hacerlos más cercanos y poder entender cómo ocurren en la realidad o en la
naturaleza, de ahí la importancia de todos ellos.
Las experiencias prácticas que se pueden realizar tanto en el laboratorio como fuera
del aula por tanto, son necesarias e imprescindibles para que los alumnos adquieran
un aprendizaje mucho más autónomo y científico. Existe una gran cantidad de
actividades prácticas que podemos trabajar con los alumnos y que se pueden clasificar
en varios tipos:
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En un primer tipo, podemos incluir las experiencias que podemos realizar bien
en el aula o en el laboratorio, que nos van a permitir explicar y reproducir
procesos o fenómenos que ocurren en la naturaleza, que en principio son
difíciles de entender por parte del alumnado, de manera que a través de ellos y
de una forma didáctica los alumnos podrán entenderlos y su motivación será
mucho mayor.
En un segundo tipo incluimos a toda la gama de ejercicios que se pueden
realizar en el aula. Son actividades proporcionadas por el docente con el fin de
que el alumno a través de un problema planteado investigue aplicando
conocimientos científicos y solucione las cuestiones propuestas.
Además de estas actividades prácticas que se hacen en los Centros educativos
existen otras que se pueden realizar fuera de las aulas; es decir en otros
lugares ajenos al instituto donde también los alumnos pueden adquirir los
conocimientos que se persiguen. Dentro de éstas, podemos incluir las
excursiones como por ejemplo hacer una “visita al Torcal de Antequera” en la
que el profesor junto con toda la clase durante todo el día verán cosas in situ
que en el instituto no se pueden ver, de manera que el profesor conforme van
viendo cosas comenta y explica todo aquello que considere oportuno y que
quiera que los alumnos conozcan. Además de las excursiones, otras
actividades prácticas que se pueden hacer son las salidas de campo o los
itinerarios didácticos.
Todas estas actividades son muy importantes y enriquecedoras para el alumnado,
pero en este caso me voy a centrar en las actividades prácticas que se pueden realizar
con los alumnos en el laboratorio de ciencias debido a que en este lugar además de
adquirir los conocimientos que el docente pretende que adquieran, también van a
aprender a utilizar los aparatos y materiales presentes en él, así como algunas de las
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técnicas más sencillas que se pueden trabajar alcanzando con ello unas habilidades,
que posteriormente desarrollaran mucho más en niveles educativos más avanzados.
Los alumnos desde que son muy pequeñitos sienten curiosidad por las cosas y
cuando van a los laboratorios de los Centros Educativos muestran un gran interés y
entusiasmo para ver por ejemplo qué ocurre cuando se mezclan distintos compuestos
químicos o por realizar cualquier tipo de experimento por sencillo que sea.
Antes de impartir cualquier actividad práctica en el laboratorio es imprescindible que
cada docente deje muy claro cuáles son las normas que hay que cumplir en este lugar
para evitar que haya algún percance desafortunado. Estas normas tienen que ser
cumplidas tanto por el docente como por el alumnado y el profesor debe hacerlas
públicas desde el primer día de clase, de manera que todo el alumnado las tiene que
anotar en su cuaderno y también estarán escritas en un cartel grande colgado en las
paredes del laboratorio, de forma que los alumnos puedan tenerlas siempre presentes.
Además, si por alguna circunstancia ocurriese algún percance en el laboratorio, el
hecho de que los alumnos las tengan escritas en su cuaderno es indicativo de que los
profesores les han advertido desde el principio las normas que tienen que seguir para
evitar dañar su integridad física por lo que los padres tendrán conocimiento de que
previamente los alumnos han sido informados de todo lo que deben hacer y de lo que
no deben hacer en el laboratorio.
Es fundamental que el docente supervise el trabajo de los alumnos y que se asegure
de que cumplen las normas de trabajo y de seguridad que bajo mi punto de vista son
imprescindibles y que de una manera generalizada podrían ser las siguientes:
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Siempre que los alumnos vayan a trabajar en el laboratorio deberán llevar una
bata con el fin de evitar mancharse en el caso de que se derrame algún
producto.
Los alumnos deberán tener mucho cuidado cuando vayan a mezclar diversos
compuestos químicos ya que a veces se pueden producir reacciones
explosivas que pueden producir quemaduras.
Los alumnos deberán tener un cuidado especial con las sustancias o productos
tóxicos aunque estos son generalmente manipulados por el profesor en caso
de necesitarlos.
En caso de incendio deberán avisar inmediatamente al profesor con el fin de
usar los extintores para apagarlo.
Los alumnos tendrán que tener un especial cuidado con la manipulación del
material de vidrio ya que se pueden romper y se pueden cortar con ellos.
Los alumnos utilizarán el botiquín de primeros auxilios en caso de necesitarlo.
Todos los productos que se vayan a utilizar así como los materiales de trabajo
tienen que ser almacenados adecuadamente.
Los alumnos tienen que seguir las indicaciones del docente y hacerle caso en
todo momento.
Hay que tratar todo el material y aparatos que se vayan a usar con mucho
cuidado evitando golpes y avisar al profesor cuando falte algo o no funcione
correctamente.
Los microscopios, lupas y demás instrumentos usados para la observación de
muestras cuando no se utilicen estarán guardados en bolsas independientes
de tela para evitar que les caiga polvo y protegerlos y se guardarán en los
armarios correspondientes.
Hay que ahorrar energía por lo que todos los mecheros de alcohol y la luz de
los microscopios ópticos estarán apagados hasta que se vayan a usar.
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Cuando los alumnos utilicen las colecciones de rocas, minerales o fósiles
tendrán un especial cuidado de no mezclarlos de manera que cada vez que
cojan un ejemplar deberán colocarlo de nuevo en su sitio con el fin de que
cuando otros alumnos vayan a cogerlos se encuentren colocados cada uno
encima de su nombre y puedan identificarlos correctamente.
La limpieza en el laboratorio al igual que el resto de las aulas es fundamental y
cuando se esté trabajando aquí no se puede comer ni beber nada ya que de lo
contrario se mancharían los puestos de trabajo y se entorpecería el trabajo.
Antes de utilizar un producto hay que comprobar la etiqueta de los frascos para
conocer su composición y ver si es tóxico o no.
Todos los alumnos llevarán el pelo recogido y la ausencia de pulseras o de
anillos es fundamental.
Los alumnos tras entrar en el laboratorio se colocarán en los puestos de trabajo
donde van a llevar a cabo la práctica.
Siempre que se inicie y se finalice una práctica en el laboratorio hay que
lavarse muy bien las manos.
El incumplimiento de alguna de ellas o el mal comportamiento por parte de los
alumnos en el laboratorio serán tenidos en cuenta por el docente.
Las actividades prácticas son preparadas y planteadas por los profesores de cada
departamento, las cuales en función de la Unidad Didáctica que se esté impartiendo
en el aula deberán ser acordes con ella para reforzar los contenidos teóricos
adquiridos o para ampliar aspectos relacionados con el tema en cuestión.
El docente como coordinador de la práctica tendrá que colocar en cada puesto de
trabajo todo el material que sea necesario para la realización de la misma con
antelación a la llegada del alumnado al laboratorio y en el transcurso de ella además
de las explicaciones pertinentes tendrá que estar pendiente de los alumnos para cubrir
todas sus necesidades y finalmente cuando la práctica acabe tendrá que recoger todo
el material, lavarlo en caso necesario y guardarlo para poderlo utilizar en otras
ocasiones. En la recogida y lavado del material puede participar el alumnado si el
profesor les da su autorización.
En los institutos según los cursos y las materias de carácter científico que se imparten
(Química y Física, Biología y Geología, Biología, etc..) se pueden realizar diferentes
prácticas en el laboratorio y la complejidad en ellas poco a poco irá aumentando a
medida que las edades del alumnado se sitúen entre los 16-17 años; es decir cuando
se encuentren cursando 2º de Bachillerato, debido a que estos alumnos presentan
unos conocimientos científicos más avanzados que los alumnos que están
comenzando los cursos de 2º-3º de la E.S.O.
En la materia de Biología y Geología el trabajo práctico va a estar muy presente, de
manera que algunas experiencias prácticas que se pueden realizar en el laboratorio
con el alumnado van a ser las siguientes:
- Se puede por ejemplo observar muestras de agua tomadas de diversas zonas
(charcas, ríos, lagos..) con el microscopio óptico para que el alumnado además de
aprender el manejo de éste, identifique los microorganismos presentes en la muestra
con la ayuda de un pequeño cuadernillo en el que aparecen dibujados en blanco y en
negro los microorganismos más frecuentes. Para realizar esta práctica, el profesor
colocará en cada puesto de trabajo un microscopio óptico, varios portaobjetos y
cubreobjetos, papel para secar el exceso de agua y el cuadernillo que tiene los
microorganismos dibujados; de manera que cada alumno con la ayuda de la pipeta de
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plástico que se encuentra dentro del bote que contiene el agua de estudio cogerá una
poca y añadirá una o dos gotitas al portaobjetos. A continuación colocará el cubre
encima de las gotas de agua y retirará el exceso con el papel, estando en este
momento la muestra preparada para observarla con el microscopio e identificar los
microorganismos que aparecen nadando en ella.
A modo de recordatorio o si es la primera vez que toman contacto con un microscopio,
el docente les explicará al inicio de la actividad las distintas partes que componen este
aparato y el manejo del mismo entre otras cosas.
- Con el microscopio también se puede observar el tejido de cebolla previamente
teñido con un colorante con la finalidad de que los alumnos puedan ver la forma
característica de las células vegetales.
Para ello, el docente colocará en cada puesto de trabajo además del microscopio,
portaobjetos y cubreobjetos, un trozo de cebolla, cuentagotas, agua, una aguja
enmangada, el colorante para teñir el tejido y papel. Cada alumno cogerá del trozo de
cebolla una capa muy fina y la colocará en el portaobjetos bien estirada.
Seguidamente añadirá varias gotas de agua, una o dos gotas de colorante y luego otra
vez agua para eliminar los restos del colorante y por último, colocará encima el cubre
con el fin de poder ver la preparación en el microscopio.
Con esta práctica, los alumnos van a poder observar las células vegetales en las que
se van a poder diferenciar la membrana plasmática, los orgánulos citoplasmáticos así
como la pared celular.
- Para la identificación de minerales, rocas o fósiles se pueden usar las colecciones
presentes en el laboratorio.
Para proceder a la identificación de los minerales por ejemplo se va a usar una
metodología basada en la observación directa de los diferentes ejemplares, de manera
que los alumnos presenten un contacto directo con ellos y se acostumbren a
describirlos.
El profesor dividirá la clase en grupos de 4-5 alumnos y cada grupo ocupará un puesto
de trabajo en el laboratorio en el que habrá una lupa binocular, una probeta graduada,
agua, una placa de porcelana, un trozo o una placa de vidrio, un trozo de cuarzo
masivo y 5-6 minerales con sus nombres correspondientes. En el laboratorio también
habrá dos balanzas, imanes, una o dos cuchillas, guías de minerales y varios
microscopios ópticos transformados en petrográficos que podrán ser utilizados por
todos los alumnos, de manera que cada grupo para cada ejemplar deberá determinar
sus propiedades físicas macroscópicas; es decir el brillo, el color, la exfoliación, la
dureza..etc. y sus propiedades ópticas y las anotará en su cuaderno de clase. Una vez
que haya finalizado la recopilación de los datos, cada grupo pasará sus ejemplares al
grupo de al lado con el fin de que todos los grupos los vean y los puedan describir.
Para finalizar la práctica, el profesor mostrará cada ejemplar indicando las
características más relevantes y los alumnos deberán identificarlos correctamente.
- Otras actividades prácticas que se pueden hacer en el laboratorio por ejemplo son la
disección de una trucha o la disección del corazón de un cordero o de un riñón así
como algunos modelos analógicos que nos permitan explicar y reproducir algún
fenómeno que ocurra en la naturaleza e incluso se pueden ver documentales de corta
duración que estén relacionados con la práctica en sí a modo de introducción.
Cada vez que los alumnos realicen una práctica tendrán que entregar al profesor un
informe en el que se incluya una introducción, el método de trabajo seguido, los
resultados obtenidos y las conclusiones pertinentes con la finalidad de que el docente
pueda comprobar que el alumnado ha realizado bien su trabajo y pueda evaluarlo.
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Las actividades prácticas que se hacen son generalmente sencillas ya que van a servir
para que el alumnado tome contacto con el laboratorio y se familiaricen con todo lo
relacionado con él, de manera que cuando comiencen a estudiar algún ciclo de grado
superior (FP) o cualquier licenciatura o diplomatura relacionada con las ciencias
conozcan los aspectos más elementales.
En cualquier laboratorio de ciencias, los materiales y aparatos básicos que nos
podemos encontrar son los aparatos de medida tales como la balanza, la regla, la
cinta métrica o el peachímetro; los materiales de vidrio como las buretas, probetas,
vasos de precipitado, pipetas, tubos de ensayo, matrices enlenmeyer, placas de Petri,
frascos, portaobjetos y cubreobjetos, vidrios de reloj; material de disección tales como
las pinzas metálicas, bisturí, aguja enmangada, tijeras de punta fina o gruesa; los
instrumentos para observar las muestras de forma aumentada como el microscopio
óptico o la lupa binocular y otros materiales diversos que son muy comunes en el
laboratorio como dibujos y láminas, modelos clásticos del cuerpo humano, botes que
contienen los productos químicos, los mecheros bunsen, gradillas o rejillas metálicas,
colecciones de rocas, minerales y fósiles, etc…
La presencia de estos junto con otros es fundamental para que se pueda trabajar en
estos lugares.
Lo que sucede es que no todos los laboratorios son iguales. En los Centros educativos
son más sencillos porque las instalaciones son más rudimentarias y menos complejas
y en ocasiones hay carencias importantes por falta de material y a veces resulta difícil
realizar prácticas.
Los laboratorios dedicados a la investigación celular o molecular por ejemplo están
muy bien equipados y preparados para que los alumnos investiguen en unas
condiciones de máxima higiene y al estar muy bien preparados resulta más fácil
realizar cualquier práctica.
- Los laboratorios de ciencias son aulas luminosas en las que hay puestos de trabajo
con rejillas en los laterales o por debajo para que el alumnado pueda dejar los
cuadernos de clase o los demás materiales que no van a utilizar. Estos puestos están
dispuestos en filas o alrededor de una zona central donde el docente puede ver
perfectamente lo que está haciendo cada alumno. En la zona situada cerca de la
puerta de entrada al laboratorio (zona delantera) hay una pizarra colgada en la pared
que será utilizada por los alumnos y el profesor y en esta parte también hay una
televisión, DVD, un video, el cañón o incluso un portátil que serán utilizados por el
docente cuando lo considere oportuno. En las paredes laterales hay armarios donde
se guardan los diversos materiales y aparatos que se pueden utilizar a la hora de
realizar las prácticas; y murales y pósters pegados en ellas. Los lugares donde se
pueden lavar todos los materiales generalmente se encuentran en la parte trasera
aunque a veces pueden estar colocados en las zonas laterales y los productos que se
van a manipular se guardan en una zona dedicada a ello en el laboratorio.
- En los laboratorios de Cultivos celulares por poner un ejemplo, en los que se trabaja
con células y se hacen cultivos celulares entre otras cosas, existen cinco zonas
totalmente diferenciadas y en cada una de ellas hay unos aparatos determinados cuya
manipulación correcta es fundamental para conseguir el objetivo que se pretende.
Existe una zona en la que se van a manipular las células de una manera esterilizada
que está ubicada en un lugar muy tranquilo del laboratorio en las que las células se
van aponer en cultivo o se van a cambiar de un sitio a otro y en esta parte del
laboratorio hay Cámaras de flujo laminar, habitaciones de cultivo, incubadores para las
células, microscopios invertidos, lugares para almacenar el material estéril,
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centrífugas, peachímetros entre otros. Existe otra zona en la que se va a llevar a cabo
la incubación de las células en la que las células van a crecer de tamaño y aquí hay
habitaciones de cultivo e incubadores; una tercera zona es la dedicada a la
preparación de soluciones y de medios de cultivo que son fundamentales para que se
puedan llevar a cabo los cultivos celulares; una cuarta zona es la dedicada al lavado y
a la esterilización de los materiales que se van a usar para hacer los cultivos en los
que hay puntos de agua y la esterilización se realizará en el Autoclave o en el horno
Pasteur y por último, hay una zona de almacenamiento en la que se guardan todos los
materiales y productos.
En este tipo de laboratorio se requieren unas condiciones de máxima asepsia para
evitar que se produzca la contaminación de los cultivos celulares y se trabaje de forma
correcta.
Los alumnos que estén cursando el último curso del Bachillerato vinculado con el área
de las Ciencias cuando inicien sus estudios universitarios en la Licenciatura de
Biología por ejemplo, van a poder tener la oportunidad de acceder a estos laboratorios
de Cultivos celulares cuando cursen alguna asignatura relacionada con la Biología
celular, de manera que el alumnado podrá conocer las distintas zonas indicadas
anteriormente y aprenderá a utilizar los aparatos que hay en cada una de ellas y las
técnicas más elementales que se pueden realizar en estos, tales como la preparación
y esterilización del material, la elaboración de cultivos celulares, la manipulación de
células congeladas o la preparación de muestras para poderlas observar en el
microscopio óptico y electrónico entre otras cosas, adquiriendo con ello unos
conocimientos mínimos y necesarios para poder trabajar de forma correcta en este
tipo de laboratorio.
De manera que el alumnado sea del tipo que sea el laboratorio, siempre adquirirá
trabajando en él unos conocimientos científicos de carácter práctico que van a
complementar los contenidos teóricos tratados en el aula que les serán muy útiles
cuando en el futuro por ejemplo, trabajen en algo relacionado con ello y los tengan que
poner en práctica.
CONCLUSIÓN
Por lo tanto, podemos concluir diciendo que el laboratorio es un lugar imprescindible
en el aprendizaje científico de todos los alumnos.
BIBLIOGRAFIA UTILIZADA
Los libros utilizados para la realización de este artículo además de la opinión personal
son los siguientes:
- Álvarez, R. M. (1994). De los trabajos prácticos tradicionales a la actividad
investigativa. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2 (2-3), (361-371).
- Álvarez, R. M. y García de la Torre. (1996). Los modelos analógicos en Geología:
implicaciones didácticas. Ejemplos relacionados con el origen de los materiales
terrestres. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 4.2, (133-139).
- Cobo, J. L. y Páez, A. (1997). El laboratorio de geología en la enseñanza secundaría:
aspectos organizativos y materiales. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 5.2, (141145).
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- Hodson, D. (1993). Hacia un enfoque más crítico del trabajo de laboratorio.
Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 12 (3), (299-313).
- Lillo, J. y Redonet, L. F. (1985). Didáctica de las Ciencias Naturales. Valencia: Ecir.
- Melero, J. (1997). Espacio, recursos y actividades prácticas en el aula de materia de
Geología en la enseñanza secundaria. Enseñanza de las ciencias de la Tierra, 5.2,
(131-140).
- Herrero Uribe, L. (2004). Procedimientos en Virología médica. Costa Rica: Editorial
universitaria de Costa Rica.
- Kart, G. (1998). Biología Celular y Molecular. México: Mac Graw Hill Interamericana.
Las Páginas web que he utilizado son las siguientes:
- www.cell-biology.com
- www.joseacortes.com/practicas/index.htm
- www.ub.es/biocel/wbc
- www.ub.es/biocel/wbc/tecnicas/cap2.htm
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