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CONOCIMIENTO DIDÁCTICO DEL CONTENIDO PARA LA ENSEÑANZA DE LA NATURALEZA DE…

- - - - PISA 2006 (Acevedo, 2007b; OECD, 2006, 2007) Así, los documentos para la reforma de la enseñanza de las ciencias, elaborados durante los pasados años 90 en diversos países del mundo especifican con cierta claridad que el profesorado de ciencias no solo debe enseñar de manera consistente con los actuales puntos de vista sobre la ciencia y la actividad científica, sino que debe tener el propósito de enseñar a los estudiantes determinados aspectos de la NdC (p.e., AAAS, 1990, 1993; NRC, 1996).
    - - Los currículos de ciencia escolar de estos países tienden a ser más explícitos respecto a la enseñanza y el aprendizaje de la NdC en la actualidad (Ratcliffe, 2008). Esto supone, sin duda, una tarea incierta y bastante complicada (Lederman, 2006, 2007).
        
        • A consecuencia, de ello: Los investigadores de didáctica de las ciencias están dedicando una atención renovada a la formación del profesorado para que éste pueda abordar la NdC en la enseñanza de las ciencias de una manera adecuada y con efectividad (Acevedo, 2008)
    - - (Acevedo, 2009), se ha discutido el significado general del Conocimiento Didáctico del Contenido. A partir de las ideas iniciales de su creador Lee S. Shulman. Como marco teórico, el CDC puede ayudar a dar respuesta a pregunta como la siguiente: ¿qué necesita conocer y saber hacer un profesor para impartir conocimientos actualizados de NdC, así como para enseñar de manera coherente con los puntos de vista contemporáneos sobre la NdC?
        
        • Necesidad de una enseñanza explícita: ha incrementado los esfuerzos para comprender mejor los conocimientos y habilidades que necesitan los profesores para involucrar a los estudiantes en un aprendizaje más eficaz sobre la NdC
    - - Se analizarán diversos aspectos relativos a la formación del profesorado de ciencias respecto a la práctica docente de la NdC desde la perspectiva del CDC. Así mismo, se expondrán los principales factores generales y específicos que impiden o dificultan la enseñanza de la NdC
- - - - • Para ello, también es necesario identificar los obstáculos que impiden o dificultan la puesta en práctica de la NdC en el aula, así como llegar a entenderlos con cierto detalle para intentar, después, que el profesorado llegue a superarlos (Acevedo, 2004; Ratcliffe, 2008; Roehrig y Luft, 2004; 2007, 2008).
      - • De acuerdo con las tendencias actuales en educación científica, en este estudio se asume que la NdC se debe considerar como cualquier otro contenido de ciencias, que los profesores pueden enseñar y los estudiantes deberían ser capaces de aprender (Acevedo, 2008, 2009 en prensa; Kim et al., 2005; Lederman, 2006, 2007; Ratcliffe, 2008)
      - • En consecuencia, es fundamental tener un buen conocimiento de la capacidad que poseen los profesores de ciencias para enseñar NdC y sobre la viabilidad de que puedan hacerlo con adecuación y eficacia (Hanuscin, Lee y Akerson, 2008)
      - • Al igual que sucede con otros contenidos científicos más habituales (Acevedo, 2009), el CDC puede resultar un marco teórico adecuado para investigar la formación del profesorado de ciencias respecto al desarrollo de la práctica docente de la NdC (Abell, 2008)
      - • La comprensión de las decisiones y prácticas docentes de los profesores de ciencias, en general, y de los principiantes, en particular, es una tarea compleja y los aspectos que pueden afectar a esas decisiones y prácticas docentes son muchos y diversos (Mellado y González, 2000)
      - • Los profesores de ciencias necesitan construir un CDC específico para la enseñanza de la NdC –CDC-NdC en adelante– (Abd-El-Khalick, 2005; Acevedo, 2008; Akçay, Akçay y Medina-Jerez, 2008; Akerson y Volrich, 2006; Lederman, 2001; Nam, Mayer y Choi, 2007; Ratcliffe, 2008; Schwartz y Lederman, 2002)
      - • Así, profesores que han conseguido una comprensión actualizada de algunos aspectos básicos de la NdC no intentan enseñarlos luego de manera explícita
        y reflexiva, o adoptan enfoques poco adecuados para ello (Acevedo, 2008; Lederman,2006, 2007)
    - - supone la integración entre los conocimientos del profesor sobre NdC, el tema de ciencias y la didáctica necesaria para enseñar NdC de manera eficaz en un contexto determinado
        
        La propuesta se basa:
        
        En el modelo integrador de Gess-Newsome (1999), mencionado en la primera parte de este estudio (Acevedo, 2009). Su uso podría ser, quizás, más apropiado con profesores principiantes o más inexpertos porque, en general, éstos tienen los tres componentes del CDC organizados de un modo más aislado que los profesores con más experiencia (Abd-El-Khalick, 2006; Gess-Newsome y Lederman, 1995; Lee y Luft, 2008; Nilsson, 2007, 2008; Roehrig y Luft, 2004)
    - - Siempre que se disponga del suficiente conocimiento didáctico general y específico para una puesta en práctica eficaz. Sobre este asunto, cabe decir que los resultados obtenidos por Kim et al. (2005) con profesores principiantes parecen respaldar el modelo del CDC-NdC propuesto por Schwartz y Lederman (2002), ya que tales resultados muestran la necesidad de una plena integración de los tres componentes del modelo señalado
    - - (ii) Plantear asuntos tecnocientíficos controvertidos de interés social o cuestiones sociocientíficas como otros autores las llaman con frecuencia (Abd-El-Khalick2003; Acevedo, 2008; Acevedo, Vázquez, Martín-Gordill, 2005; Albe, 2007, 2008; Albe y Simonneaux, 2003; Bell y Lederman, 2003; García-Carmona, 2008; Hanley, Ratcliffe y Osborne, 2007; Hildebrand, Bilica y Capps, 2008; Khishfe, 2006; Khishfe y Lederman, 2006; Kolstø, 2001, 2008; Kolstø y Mestad, 2005; Liu, 2007; Reis, 2004; Reis y Galvão, 2004, 2008; Sadler, 2004; Sadler, Chambers y Zeidler, 2004; Sadler y Zeidler, 2004, 2005a; Simmons y Zeidler, 2003; Walker y Zeidler, 2007; Zeidler, 2002, 2007; Zeidler y Keefer, 2003; entre otros)
      - (iii) Utilizar la historia de la ciencia para hacer a los estudiantes más comprensibles y accesibles algunas de las principales características de la NdC (Abd-El-Khalick, 1998; Abd-El-Khalick y Lederman, 2000b; Akçay, 2007; Akçay, Akçay y Kuo, 2008; Akçay y Medina-Jerez, 2008; Aktamiş y Taşkın, 2008; Bybee, 1990; Duschl, 2004; Irwin, 2000; Kolstø, 2008; McComas, 2008; Paixão, 1998; Seker y Welsh, 2005; Shamos, 1995; Solbes y Traver, 2003; entre otros)
      - (i) Implicar y orientar al alumnado en actividades de indagación científica o, inclusive, en investigaciones científicas auténticas (Abd-El-Khalick, 2001; Abd-El-Khalickal,2004; Akerson y Hanuscin, 2007; Bell, 2003; Budak y Köseoğlu, 2008; Bybee, 2004; Eick, 2000; Flick, 2004; García-Carmona, 2008; Garritz, 2006; Gil-Pérez y Vilches, 2005, 2006; Hodson, 1992; Lederman, 2004; Maiztegui, 2002; NRC, 1996, 2000; Schwartz y Crawford, 2004; Schwartz, Lederman y Crawford, 2004; Shapiro, 1996; Shipman, 2004; entre otros)
    - - Que el tratamiento de las cuestiones sociocientíficas en el aula, mediante el uso de la argumentación dialógica, de la historia y la filosofía de la ciencia, así como del aprendizaje experimental basado en la indagación, es estrictamente necesario para lograr una enseñanza más adecuada y eficaz de la NdC
    - - Que determinados aspectos de la NdC se aborden de manera intencional y explícita en diversos contextos, que son una parte integral de este enfoque. Contextos tales como la historia y la filosofía de la ciencia, las cuestiones tecnocientíficas controvertidas,
        las prácticas de laboratorio –o cualquier otro trabajo de carácter práctico–, mediante una enseñanza basada en la indagación
      - Papel de los estudiantes
        
        Los estudiantes tienen que debatir sobre la ciencia como forma de actividad humana influida por la cultura, la política y la sociedad, así como sobre las implicaciones sociales del conocimiento que produce. No obstante, la participación de los estudiantes en este tipo de tareas, complejas y exigentes, implica el desarrollo y la utilización de capacidades y habilidades de alto nivel cognitivo para superar los retos que plantean esas tareas. Para ello, los estudiantes deben recibir ayudas educativas adecuadas y ser guiados por profesores bien formados y competentes en esta importante y difícil labor (Flick, 2004; Flick y Lederman, 2004)
- - - - En primer lugar, la identificación de los procesos de la ciencia con la propia NdC equivale a confundir hacer algo con conocerlo y tener capacidad para reflexionar sobre ello (Lederman, 2004)[12]. Por ejemplo, la calidad de los experimentos realizados por los estudiantes no tiene porqué ser representativa de un conocimiento reflexivo acerca de las características de la experimentación científica.
    - - En segundo lugar, el desconocimiento de enfoques didácticos apropiados para impartir una enseñanza mejor de la NdC puede concretarse en el escaso dominio observado entre la mayor parte del profesorado a la hora de hacer explícita y reflexiva la enseñanza de la NdC.
        La reflexión resulta imprescindible para que a los estudiantes entiendan la naturaleza del trabajo científico que pueda desarrollarse en las clases de ciencias (Acevedo, 2008, 2009 en prensa; Flick y Lederman, 2004; Hodson,1992).
    - - En tercer lugar, los profesores deben ser capaces de hacer conexiones entre diversos aspectos de la NdC y los contenidos científicos de un tema; esto es, tienen que encontrar aspectos de la NdC en los contenidos científicos, además de tener suficiente conocimiento de esos contenidos. Por ejemplo, relaciones mutuas entre ciencia y sociedad en un tema de la evolución de las especies, o provisionalidad del conocimiento científico en un tema sobre modelos atómicos. Una buena comprensión de algunos conceptos científicos es necesaria para ello, incluyendo el conocimiento de la historia de su desarrollo y su base empírica (Akerson y Abd-El-Khalick, 2003; Schwartz y Lederman, 2002).
    - - • Recuerdan a los señalados hace más de una década para poner en práctica otras innovaciones didácticas, tales como el uso de un enfoque CTS (Acevedo, 1996), o la utilización de controversias tecnocientíficas de carácter social en la enseñanza de las ciencias (Reis, 2006; Reis y Galvão, 2004, 2008).
      - • Conocimiento del modo en que pueden verse afectadas las creencias del profesorado sobre la NdC cuando éstas se trasladan al aula integradas en diferentes contenidos curriculares de ciencias (Lederman, 2006, 2007)
- - - - Didáctica específica sobre la NdC para hacer conexiones entre ésta y el contenido de la estructura conceptual de los temas científicos.
      - Didáctica general para organizar y dirigir debates entre el alumnado que promuevan la argumentación dialógica.
      - Asuntos tecnocientíficos controvertidos con interés social.
      - Procedimientos de indagación científica en la escuela.
      - Contenidos científicos importantes, su desarrollo histórico y su base empírica.
      - Materiales y recursos didácticos para implementar en el aula la enseñanza sobre
        la NdC
      - Métodos y ejemplos de evaluación del aprendizaje de la NdC.
    - - Necesita no sólo de un buen conocimiento sobre la NdC actual; también requiere un conocimiento didáctico específico de la enseñanza de la NdC y una comprensión mejor de los temas científicos en los que ésta se vaya a insertar. Estos tres elementos no actúan de modo aislado, sino entrelazados, configurando un modelo integrador del CDC-NdC, que luego puede transformarse con una reflexión sobre la práctica docente
        
        ¿Por qué la implementación de una eficaz de la NdC en la enseñanza de las ciencias no es un proceso sencillo?
        
        Los obstáculos y dificultades para llevar a cabo una enseñanza de la NdC adecuada son muchos; pero algunos de ellos podrían mitigarse con programas más eficaces de formación del profesorado (Kim et al., 2005; Lederman, 2004; Luft, Roehrig y Patterson, 2003). No debe olvidarse, además, que el desarrollo del CDC suele ser el resultado de una experiencia amplia en la enseñanza de un tema determinado; si bien, una experiencia docente dilatada no garantiza por sí sola, en absoluto, una articulación más correcta de los componentes del CDC correspondiente a un tema, como puede ser en el caso de la NdC, pues no debe confundirse experiencia con pericia (Abd-El-Khalick, 2006; Gess-Newsome y Lederman, 1995; Abell, 2008; Hoz, Tomer y Tamir, 1990).