Este capítulo presenta orientaciones que se adecúan al tramo 11-14 años y que permiten encarar el cómo enseñar ciencias y cómo evaluar.
La dificultad de los estudiantes para adquirir conocimientos científicos y las escasas
posibilidades de transferir los mismos a las situaciones de la vida cotidiana, han provocado una sensación de fracaso tanto entre los alumnos como entre los docentes.
Nos ha parecido pertinente presentar una reseña de los modelos que a lo largo de estas últimas décadas han tenido mayor impacto en las aulas de ciencias, y vincularlos con las bases
epistemológicas y psicológicas que los sustentaron. Se señalan, también, los aportes de la investigación didáctica que se unen a los epistemológicos y psicológicos, evidenciándose una confluencia entre ellos.
Se mencionan una serie de pautas para la intervención pedagógica, resultantes de diferentes líneas de investigación actuales, y enmarcadas en una perspectiva constructivista del aprendizaje y de la enseñanza. Se comentan algunas propuestas basadas en el cambio conceptual, sin
esconder las dificultades encontradas para lograr el mismo. Por tal motivo, se hacen consideraciones acerca de las insuficiencias del aprendizaje por cambio conceptual y la necesidad de encarar el proceso de aprendizaje como un cambio conceptual, metodológico y actitudinal.
En este marco se analizan las aportaciones de las propuestas basadas en la resolución de problemas y en el aprendizaje como investigación. De este modo se podrían superar las visiones distorsionadas y simplificadas de la ciencia que se han sugerido en nuestras aulas a lo largo de años.
En los últimos tiempos se insiste en la gran influencia que tiene sobre el aprendizaje el clima del aula. Se reflexiona sobre esa cuestión y se mencionan pautas para el aprendizaje en un ambiente saludable.
En función del análisis de los aspectos mencionados y del tratamiento de la información y conocimientos disponibles, hemos elaborado nuestra propuesta de cómo enseñar ciencias a los alumnos de 11-14 años. Esta propuesta, flexible y abierta, de ninguna manera pretende
transformarse en una receta. Se insiste a lo largo del capítulo en la imposibilidad de encontrar modelos universales y descontextualizados y se pone el énfasis en la necesidad de contemplar y respetar la heterogeneidad y la diversidad.
Entendemos que ninguna innovación puede considerarse como tal si no se contempla en ella la evaluación. El capítulo finaliza, pues, con un análisis de la evaluación en los diferentes niveles: proceso de enseñanza-aprendizaje, práctica docente y diseño curricular. Se evidencia la íntima e indisoluble relación entre cómo enseñar y cómo evaluar, por lo que la concepción de la
evaluación debe ser coherente con todas las opciones curriculares y enmarcarse en la misma perspectiva global constructivista.
Hasta ahora se han dado sugerencias relativas al ¿qué enseñar? mediante la presentación de los objetivos y algunas propuestas de contenidos para la enseñanza de las ciencias en el tramo de 11 a 14 años. Además, se han aportado algunos criterios para determinar secuencias de presentación de
los contenidos como respuesta al problema del cuándo enseñar. Faltan todavía orientaciones relativas a la manera de concebir la enseñanza y las formas de evaluarla. Dicho de otra manera, faltan aún respuestas al cómo enseñar y al cómo evaluar.
Existen opiniones diversas sobre la definición de estos aspectos en el currículo. Coll (1987) cita a Johnson, Ausubel y Novak como partidarios de que los aspectos curriculares e instruccionales se aborden por separado; para estos autores el currículo debe ocuparse del qué enseñar. Para Stenhouse (1984), los aspectos curriculares son inseparables de los instruccionales, hasta el extremo de ser partidario de concretar el cómo enseñar mediante la descripción detallada de las actividades de aprendizaje y de las actuaciones del profesor.
Nosotras opinamos como Coll, quien en el trabajo citado indica que el qué enseñar, el cuándo enseñar y el cómo enseñar son aspectos totalmente relacionados que deben abordarse
conjuntamente y ser coherentes entre sí. Pero eso no significa que se encontrarán soluciones
metodológicas adecuadas para todos los casos, tendientes a transformarse en recetas; la concepción de un currículo integrado por objetivos, contenidos, orientaciones metodológicas y orientaciones para la evaluación, pretende subrayar la coherencia interna que debe darse entre todos esos
aspectos, así como superar la tradicional confusión entre currículo y listado de temas o programas temáticos.
Hemos enfatizado en capítulos anteriores la necesidad de respetar la diversidad y la heterogeneidad de las distintas situaciones y contextos, la conveniencia de reconocer y respetar el ritmo y los estilos de aprendizaje de los alumnos, de modo coherente. Por ello se debe entender que no hay métodos universales ni recetas metodológicas mágicas.
El cómo enseñar ha sido una preocupación constante de todos los docentes de ciencias. En las últimas décadas se ha transformado en un problema de difícil solución; los alumnos presentan grandes dificultades para adquirir conocimientos científicos, así como para utilizar y transferir los mismos a situaciones cotidianas. Por eso se ha cuestionado la calidad y la pertinencia de la
enseñanza de las ciencias, principalmente por parte de quienes reciben a los egresados de la enseñanza secundaria; los docentes se han visto muchas veces inmersos en verdaderas «modas» metodológicas, sin haber tenido el tiempo necesario para detenerse a analizar sus fundamentos, pero comprobando, a la vez, la ineficacia de tales propuestas.
A fines de la década del 50, muchos países vieron la necesidad de mejorar la formación científica de los estudiantes y la motivación para las carreras superiores. A partir de entonces fueron apareciendo distintos modelos didácticos, basados en avances epistemológicos y psicopedagógicos. No obstante, la dificultad por parte de los alumnos en la adquisición de conocimientos científicos persistía. La mayoría opinaba que las ciencias eran difíciles, y, por lo tanto, se asistía a una desmotivación hacia las carreras científicas. A su vez, la mayoría de los profesores entendía que sus alumnos no
aprendían.
Esta situación generó una sensación de fracaso que agudizó el problema. Además, en la década del 70 se le adiciona el avance significativo que se produce con la democratización de la enseñanza en casi todos los países, que permite el acceso a la educación secundaria de sectores hasta ese
momento marginados de ese tramo educativo. Este logro democrático, tendiente a una mayor equidad, podía revertir en una nueva situación de inequidad si no se lograba mejorar la calidad de las adquisiciones y que todos los alumnos y alumnas pudieran acceder realmente a los
conocimientos científicos. Se adiciona un nuevo elemento que hay que contemplar: la heterogeneidad de la población escolar.
En esta búsqueda de nuevas respuestas parecería prioritario tener en cuenta las aportaciones de la fuente epistemológica de la ciencia y de la psicología cognitiva. Coincidentemente con esta impresión de fracaso en la enseñanza y frente a la dificultad del problema que se precisa resolver, adquiere auge en la década del 70 la investigación en didáctica de las ciencias. Se configura en un nuevo campo de investigación, con objeto propio de estudio, dando origen a una comunidad de
estudiosos que se interesa por todas las situaciones y factores intervinientes en la apropiación de los conocimientos científicos.
Esta confluencia de aportaciones (desde el ámbito epistemológico, psicológico, social y didáctico) ha permitido hoy constituir un cuerpo de conocimientos que posibilita avanzar hacia un cierto consenso acerca de propuestas metodológicas lo suficientemente amplias y ricas como para ser aplicadas a alumnos diversos en contextos diferentes.
Nuestra intención en este capítulo es facilitar:
VI.1. Algunas orientaciones metodológicas fundamentadas, para lo cual se pasa revista a las principales propuestas didácticas de los últimos años.
VI.2. Algunas orientaciones para la evaluación. VI.1. Orientaciones metodológicas
En este apartado nos ha parecido pertinente presentar una serie de pautas para la intervención pedagógica, resultado de distintas líneas de investigación actuales englobadas en el seno de una perspectiva constructivista del aprendizaje y de la enseñanza; suponen, en estos momentos, una de las influencias principales en la didáctica de las ciencias y las matemáticas (Matthews, 1994). La concepción constructivista, ampliamente descrita a propósito de la fuente psicopedagógica, asume que los alumnos aprenden y se desarrollan en la medida en que pueden construir significados en torno a los contenidos curriculares; esta construcción incluye la aportación activa y global del alumno, su motivación y conocimientos previos en el marco de una situación interactiva, en la que el profesor actúa de mediador y guía entre el niño y la cultura (Solé y Coll, 1993).
En este sentido se analizarán a continuación las aportaciones de la investigación sobre el
aprendizaje por cambio conceptual, la resolución de problemas y el aprendizaje por investigación, así como la incidencia del clima en el aula. Estas pautas de intervención didáctica no deben considerarse como la panacea que va a solucionar definitivamente el problema de la enseñanza de las ciencias (Gil, 1993), ya que como indica dicho autor, hoy se es consciente más que nunca de que la educación no es un asunto fácil y de que no existen recetas mágicas para sustituir la enseñanza tradicional.
El cómo enseñar no se puede separar de la concepción epistemológica que tiene el docente ni de la manera en que él cree que aprenden los alumnos. Ambas concepciones —conscientes o no— implícitas o explícitas, condicionan la acción didáctica. Por este motivo hemos creído pertinente presentar previa y sucintamente una evolución de los modelos didácticos en relación a las
concepciones epistemológicas y psicopedagógicas en las cuales se han fundamentado, aunque no siempre concepciones y modelos coinciden en el tiempo.
Describiremos a continuación los modelos más representativos que coexisten en la actualidad, aunque desde el punto de vista histórico algunos de ellos respondan a concepciones epistemológicas y psicológicas que se consideran ya superadas.
El modelo expositivo de transmisión verbal
Este método tiene su base en una concepción epistemológica de la ciencia como un cuerpo de conocimientos acabado y verdadero que se va conformando acumulativamente por yuxtaposición. Los alumnos se acercan al aprendizaje desde una mente en blanco que va incorporando los
conocimientos de manera sumativa a medida que el profesor, que conoce la disciplina, se los va suministrando con una exposición clara y ordenada. Desde esta postura, enseñar ciencias es algo que no presenta demasiados problemas; sólo se requeriría conocer bien la ciencia que se debe enseñar y adaptar esa ciencia a la clase.
Este modelo se centra en la enseñanza y el profesor es el protagonista indiscutible. Izquierdo (1996) lo caracteriza por la metáfora del libro: «La ciencia es un libro, o una colección de libros ya
escritos, susceptible de reescritura (en clase) para que su contenido quede más claro». El problema de aquellos alumnos que no acceden al conocimiento científico, que no aprenden, se atribuye a características de los sujetos, ya que se supone que no serían lo suficientemente inteligentes. El modelo es coherente también con una enseñanza de las ciencias reservada para una elite de alumnos que hasta hace unos años cursaba la enseñanza secundaria. El profesor se enfrentaba a un grupo de estudiantes significativamente homogéneo, con intereses semejantes y socialmente favorecidos por su pertenencia a determinados grupos socioeconómicos o geográficos. Los procedentes de las clases desfavorecidas permanecían marginados del sistema educativo del nivel medio.
Este enfoque considera al alumno como un agente pasivo, acumulador de información, cuyo aprendizaje depende fundamentalmente de la actividad del profesor. En el caso de la enseñanza de las ciencias, los requisitos que debe cumplir el profesor son el conocimiento de la estructura de la disciplina y la capacidad para transmitirla siguiendo su lógica.
Las estrategias más utilizadas por este método son:
— La lección magistral, complementada con experiencias ilustrativas. — La repetición de lo enseñado.
— El apoyo en el libro de texto como recurso fundamental.
La metodología basada en la enseñanza expositiva empieza a cuestionarse en la década de los 50; sin embargo, es una práctica que persiste más o menos evolucionada en la mayoría de nuestras aulas. En una investigación (Nieda et al, 1988) acerca de las opiniones sobre el perfil más adecuado de un buen docente de ciencias, se obtiene un consenso amplio alrededor de las siguientes
características: conocer la disciplina, transmitir ordenadamente las ideas y mostrar entusiasmo en la enseñanza. Estos datos parecen indicar que, entre los profesores españoles, el modelo expositivo de transmisión verbal tenía, hasta hace escasos años, abundante consenso, por lo que cabe suponer que aún hoy es una práctica habitual en gran número de clases de ciencias.
Presentado como el paradigma clásico por excelencia, comenzó a causar insatisfacción ante su incapacidad para resolver las dificultades de aprendizaje de los alumnos en ciencias. Eso hizo que se levantaran voces de crítica desde el ámbito psicológico, didáctico y epistemológico, por no contemplar sus nuevos aportes. Comenzó así una intensa etapa de búsqueda de nuevas alternativas que permitieran superar o sustituir el modelo clásico de transmisión verbal. La primera alternativa surge por impacto de los aportes empiristas-inductivistas. La ciencia, concebida hasta ese entonces como un cuerpo ya elaborado de conocimientos, pasa a ser considerada como una verdad que hay que descubrir a partir de observaciones y experimentaciones rigurosas.
El aprendizaje por descubrimiento inductivo
Tiene su base en una concepción epistemológica de la ciencia empírico-inductivista, que supone que la experiencia es la fuente fundamental del conocimiento científico y que toda experiencia comienza con la observación. Da lugar a una corriente de aprendizaje por descubrimiento inductivo y autónomo, que pone el acento en el valor motivacional de la experiencia directa, en el descubrir por sí mismo, con énfasis en la observación y en la experimentación.
Esta tendencia se unió, además, con una desvalorización de los contenidos: la enseñanza de las ciencias se centró en el aprendizaje de los procesos, lo que se tradujo en el ejercicio de una serie de fases perfectamente secuenciadas que constituían el llamado método científico, que comenzaba por la observación y era independiente de los contenidos a los que se aplicaba.
La metodología de que hablamos se denominó «activa» por oposición a lo que se entendía como una actitud pasiva del alumnado más típica de la enseñanza tradicional por transmisión verbal.
Mientras ésta tenía como protagonista indiscutible al profesor, el nuevo método autónomo hace protagonista al alumno.
Las principales estrategias que utiliza son:
— Realización de actividades que persiguen la práctica de procedimientos del llamado método científico y no la adquisición de un cuerpo de conocimientos.
— Descubrimiento autónomo por parte del alumno, ya que el profesor se concibe como mero observador.
La teoría se basa en que los procesos de la ciencia son identificables, y, a su vez, independientes de los contenidos, y en que el conocimiento se obtiene inductivamente a partir de la experiencia; así, se pensó que se podía definir un método independiente de su objeto de estudio.
Los más severos cuestionamientos del modelo surgen desde el ámbito epistemológico, a partir de las aportaciones de Kuhn (1975) y Toulmin (1977) sobre la importacia de los paradigmas en la investigación y en la evolución de los conceptos científicos. Además, la concepción inductivista ingenua de la ciencia no tiene en cuenta el papel que juegan las hipótesis y teorías como
condicionantes de la observación (Gil, 1983). Por otra parte, en toda investigación científica el método cobra sentido en función del problema que se investiga.
Entre tanto, en la década del 60 se produce la vulgarización de las ideas de Piaget, y se da a las mismas una interpretación pedagógica, lo que origina una corriente metodológica innovadora que se presenta como otra alternativa al modelo de transmisión verbal. Los desarrollos curriculares
basados en la obra de Piaget han centrado la enseñanza de las ciencias en el fomento de habilidades y estrategias del pensamiento formal, ya que se suponía que era condición necesaria para el
aprendizaje de las ciencias.
Aunque Piaget no realizó interpretaciones ni sugerencia didácticas, sus aportaciones dieron lugar a propuestas metodológicas que tenían en cuenta características del sujeto que aprende. Las
interpretaciones pedagógicas de la obra del pensador suizo dieron lugar a nuevas confusiones didácticas, pues abusaron de la supuesta independencia entre el pensamiento formal y el contenido conceptual. Asimismo, se minimizó el papel del profesor, ya que se interpretó que el alumno debía recorrer el camino del aprendizaje por sí mismo y que el aprendizaje era posible cuando su
desarrollo se lo permitía.
Las propuestas mencionadas, basadas en planteamientos epistemológicos y psicológicos hoy superados, tuvieron la virtualidad de renovar las aulas de ciencias y abrir el camino a nuevas investigaciones que toman como centro al sujeto que aprende y la importancia de la enseñanza- aprendizaje de los procesos del quehacer científico.
El aprendizaje significativo por transmisión-recepción
En 1968 Ausubel hace una fuerte crítica al modelo de descubrimiento autónomo y a los programas de enseñanza elaborados bajo esta concepción. Ausubel defiende un nuevo método de enseñanza expositiva o de transmisión-recepción, donde se recupera la importancia de la labor del profesor como garantía de la rigurosidad científica. Destaca la necesidad de crear inclusores en la estructura cognitiva de los alumnos, a los cuales puedan incorporarse las nuevas informaciones relevantes. El desarrollo progresivo de conceptos se realiza a partir de los más generales e inclusivos y poco diferenciados, que posteriormente se van concretando y matizando, según un proceso de
diferenciación progresiva, que, a su vez, genera una reorganización de la información denominada de reconciliación integradora.
Para Ausubel el aprendizaje receptivo es el fundamental, ya que entiende que es el más común, y por ello es necesario analizarlo rigurosamente a fin de mejorar la enseñanza y el aprendizaje. La enseñanza expositiva, desde la concepción ausubeliana, se basa prioritariamente en dos aspectos: lo
que el alumno sabe y la estructura conceptual del contenido. Recupera, por lo tanto, la importancia de los contenidos del aprendizaje científico y abre, junto con otros autores, un capítulo muy fecundo de investigación sobre los conocimientos previos de los estudiantes. Introduce la técnica de los mapas conceptuales con el fin de evidenciar los esquemas previos de los alumnos y la acción del aprendizaje en la modificación de estos esquemas.
Sin embargo, la nueva enseñanza expositiva que preconiza para lograr un aprendizaje significativo no logra solucionar el problema de la persistencia de los errores conceptuales, lo que hace dudar de que sólo mediante la enseñanza expositiva el alumno tenga tiempo para asimilar adecuadamente los nuevos contenidos. Parece necesario más tiempo para hacer significativos los conceptos, con actividades diseñadas especialmente para comprenderlos, relacionarlos y reforzarlos. Esta dinámica altera el modelo de transmisión-recepción que, aunque enriquece el tradicional, hace necesario seguir indagando en nuevas propuestas metodológicas para el aprendizaje científico.
Las insuficiencias de las propuestas de aprendizaje por transmisión-recepción no deben ser
consideradas como un simple retorno al paradigma clásico, ya que, como hemos mencionado, han realizado significativos aportes como la importancia de las ideas del que aprende y la necesidad de estructurar los contenidos de aprendizaje.