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LA ENSEÑANZA DE CIENCIAS BASADA EN LA ELABORACIÓN DE MODELOS ciencia -…

- - - - Tanto Hodson como las actuales propuestas curriculares de muchos países occidentales consideran que las ciencias deben formar parte del currículo porque los ciudadanos del siglo xxi deberán analizar situaciones y tomar decisiones sobre asuntos que tienen que ver con conocimientos científicos o bien con habilidades técnicas
        
        Por el contrario:
        
        esta perspectiva implica promover un modelo de enseñanza que ayude a las alumnas y alumnos a desarrollar una comprensión más coherente, flexible, sistemática y principalmente crítica
        
        Propone Hodson (1992, 2003) ) que tal modelo de enseñanza debe tener como objetivo poner al alumno en condición de:
        
        – Aprender sobre ciencia y tecnología, es decir, comprender la naturaleza de la ciencia y la tecnología, así como sus métodos de trabajo, y ser consciente además de las complejas interacciones entre ciencia, tecnología y sociedad.
        
        – Hacer ciencia y tecnología, es decir, implicarse en investigaciones y resolución de problemas científicos
        
        – Aprender ciencia y tecnología, es decir, desarrollar conocimientos teóricos y conceptuales en ciencias y tecnología.
        
        – Implicarse en acciones sociopolíticas, es decir, adquirir la capacidad de reaccionar de forma adecuada, responsable y efectiva en situaciones de ámbito social, económico, ambiental y ético-moral, con compromiso y a la vez valorar la importancia de su papel en tales situaciones.
        
        De este modo
        
        los alumnos pueden desarrollar formas de pensar y aprender que se asemejan bastante a las formas científicas de pensar e investigar (Halloun, 2004).
        
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- - - - los modelos son representaciones mentales mediante las que los científicos razonan (Clement, 1989; Giere, 1999; Gilbert, 1993; Nersessian, 1999)
        
        principal función de los modelos
        
        capacidad que tienen de ser representaciones del mundo producidas por el pensamiento humano (Giere, 1999)
        
        los modelos se pueden utilizar para:
        
        simplificar fenómenos complejos (Rouse y Morris, 1986); ayudar en la visualización de entidades abstractas (Bent, 1984; Francoeur, 1997); servir de apoyo en la interpretación de resultados experimentales (Tomasi, 1988; Vosniadou, 1999); servir también de ayuda en la elaboración de explicaciones (Erduran, 1998; Vosniadou, 1999) y en la propuesta de previsiones (Mainzer, 1999; Vosniadou, 1999)
        
        tipos de modelos
        
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        Aspecto importante que han destacado Morrison y Morgan (1999)
        
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- - - - A su vez
        
        identifica la construcción de modelos no como una etapa auxiliar sino como un aspecto fundamental en el proceso dinámico y no lineal de construcción del conocimiento científico (Del Re, 2000; Giere, 1999)
        
        es importante destacar que
        
        todos los modelos se construyen con un objetivo específico
        
        Las personas que se encuentran inmersas en el proceso de construcción del modelo o aquéllas a las que se les presentan los resultados de tal proceso deben definir el objetivo o bien tener conocimiento del mismo (Gilbert, Boulter y Rutherford, 1998)
        
        • Estas experiencias pueden existir en forma de observaciones empíricas o de informaciones previamente existentes (en la estructura cognitiva del propio individuo o en fuentes externas) acerca de la entidad modelada y del contexto en el cual está inmersa
        
        • A partir de este objetivo específico se buscan observaciones iniciales acerca de la entidad que está siendo modelada, es decir, experiencias que la persona ya tiene o que pasa a tener con el «objeto» a modelar
        
        la creatividad y el razonamiento crítico del individuo conducen a la elaboración de un modelo mental inicial
        
        • . Así se caracteriza la Etapa 1 del proceso. Es ésta una etapa compleja, en la que existe una gran interactividad entre cada uno de los elementos y que se realiza de forma distinta en cada caso. En consecuencia, no puede ser descrita de forma detallada
        
        • Etapa 2. decidir cuál será la forma de representación más adecuada para el modelo: concreta, visual, verbal, matemática, computacional (Boulter y Buckley, 2000). Esta decisión se relacionará de forma cíclica con el propio desarrollo del modelo mental siempre que el proceso de expresar un modelo conlleva hacer modificaciones en el modelo mental que, a su vez, se puede expresar de diferentes formas, y así sucesivamente.
        
        • Etapa 3. es la de comprobación del modelo propuesto. Tales comprobaciones pueden ser de dos naturalezas:
        
        mediante experimentos mentales
        
        mediante la planificación y realización de comprobaciones experimentales
        
        ¿Cómo se caracteriza esta etapa?
        
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        • Etapa 4. En este proceso de socialización, el individuo deberá hacer explícitos tanto el ámbito de validez del modelo como las limitaciones del mismo en relación con el objetivo que inicialmente se había definido
- - - - a medida que los alumnos se vean inmersos en actividades planificadas bajo esta perspectiva, desarrollen también una forma de pensar que incluya por lo menos los principales elementos del modelo y que pueda ser utilizada en otras situaciones, relacionadas o no con las ciencias
        
        -que la participación de los alumnos en esta propuesta tiene un gran potencial para contribuir a que aprendan de manera más participativa.
        
        -que los alumnos tengan una visión general sobre la naturaleza y el uso de los modelos.
        
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        -De acuerdo con lo que afirman diversos autores (Bent, 1984; Clement, 1989; Morrison y Morgan, 1999), no parece que, como consecuencia de la transmisión directa de definiciones formales o de la observación de un modelo concreto, los alumnos modifiquen sus puntos de vista sobre la naturaleza de los modelos.
        
        ¿Qué es la construcción de modelos?
        
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- - - - Esto se ha puesto de manifiesto:
        
        a) mediante tests realizados con posterioridad a los procesos de enseñanza, en los cuales la frecuencia de las concepciones erróneas que la bibliografía manejada menciona ha sido extremadamente pequeña entre los alumnos
        
        b) a lo largo del proceso, puesto que las y los alumnos fueron capaces de proponer explicaciones pertinentes y formular preguntas bien elaboradas sobre aspectos esenciales de cada uno de los temas y sobre sus aplicaciones en situaciones cotidianas
      - ¿Qué arrojan estos datos?
        
        que la acción docente de los profesores contribuyó de forma decisiva a que esto ocurriese
        
        que los alumnos se implicasen cognitiva y emocionalmente en las actividades, el hecho de que los profesores promoviesen situaciones que favorecían la participación responsable de cada alumno, en las cuales el ambiente fuese de respeto por las ideas de los demás
        
        la conclusión de que la estrategia de enseñanza utilizada favoreció que los alumnos aprendieran.