UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS

DEPARTAMENTO DE FISICA

DISEO DE ACTIVIDADES PEDAGGICAS PARA EL

SUBSECTOR DE FSICA, CON BASE EN LA METODOLOGA

INDAGATORIA EN LA ENSEANZA Y EL APRENDIZAJE DE

LAS CIENCIAS

ALARCON RIVERA HECTOR PATRICIO

ALLENDES GUZMAN BARBARA PAOLA

PAVEZ AEDO LUZ MIGUEL

Profesor Gua: Esteban Arenas Lpez

Tesis para obtener el grado de Licenciada/o

En Educacin de Fsica y Matemtica.

Santiago - Chile

2009

HECTOR PATRICIO ALARCON RIVERA BARBARA PAOLA ALLENDES GUZMAN

LUZ MIGUEL PAVEZ AEDO Se autoriza la reproduccin parcial o total de esta obra, con fines

acadmicos, por cualquier forma, medio o procedimiento, siempre y cuando se incluya la cita bibliogrfica del documento.

AgradecimientosAgradecimientosAgradecimientosAgradecimientos

Este es el cierre de una etapa, pero el inicio de otra mayor, la cual no ha estado excluida de momentos felices o tristes, sin embargo quiero agradecer a todos los que, a pesar de estas dificultades, me han apoyado. A mi madre, mi ta y mis abuelos, quienes siempre han estado a mi lado apoyndome y dndome aliento para continuar con esta tarea. A mis amigos que en momentos de adversidad estn conmigo a pesar de la distancia y el poco tiempo que les dedico, debido al desgaste en la universidad. A mis profesores que me han dado su apoyo para mi formacin y su ejemplo para cumplir la tarea que se aproxima. Y a todas esas personas especiales que han pasado por mi vida en estos aos, dndome una palabra de aliento o un momento de alegra para superar la adversidad. Siempre les estar agradecido a todas estas personas y les digo a ellos que siempre podrn contar conmigo en las mismas instancias.

Hctor Alarcn Rivera

AgradecimientosAgradecimientosAgradecimientosAgradecimientos

Porque gracias a su cario, gua y apoyo he llegado a realizar uno de los anhelos ms grandes de mi vida, fruto del inmenso apoyo, amor y confianza que en mi se deposit y con los cuales he logrado terminar mis estudios profesionales que constituyen el grado ms grande que pudiera recibir y por lo cual les vivir eternamente agradecida A mi madre Luca Guzmn por siempre confiar en m, apoyarme y decirme que con esfuerzo todo es posible. A toda mi familia y mis amigos por siempre darme palabras de aliento. Agradezco a todos los profesores que contribuyeron en mi carrera profesional especialmente a la profesora Cecilia Toledo por brindarme su apoyo, comprensin y paciencia. Muchas gracias a todas estas personas que son muy importantes para m.

Brbara Allendes Guzmn

AgAgAgAgradecimientosradecimientosradecimientosradecimientos

Al trmino de esta etapa de mi vida, quiero expresar un profundo agradecimiento a quienes con su ayuda, apoyo y comprensin me alentaron a lograr esta hermosa realidad. A mi Madre por su apoyo incondicional, su infinito amor, cario y comprensin. Por soportar las muchas veces que no pude estar con ella por mis estudios y por acompaarme en los buenos y malos momentos. Por confiar en mis ideales. Gracias por su esfuerzo y sacrificio para ayudarme a lograr que este sueo se hiciera realidad. A toda mi familia, por su apoyo y comprensin. A mi novio que siempre estuvo a mi lado en los momentos difciles apoyndome incondicionalmente y por vivir a mi lado esta hermosa etapa de mi vida. A todos los profesores que me entregaron su conocimiento y trabajaron en mi formacin profesional. Por sus palabras y sabios consejos. En especial a la profesora Cecilia por su confianza, apoyo y cario. A mi profesor gua de Seminario de Ttulo por su apoyo y constante preocupacin. Infinitamente gracias a todos, este triunfo tambin es de ustedes.

Luz Pavez Aedo.

i

TABLA DE CONTENIDOS

RESUMEN.......................................................................................................... 1

ABSTRACT......................................................................................................... 2

INTRODUCCION................................................................................................ 3

1 MARCO TEORICO .......................................................................................... 9

1.1 METODOLOGIA INDAGATORIA EN LA ENSEANZA Y EL

APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS................................................................ 9

1.2 Etapas de la metodologa indagatoria de la enseanza y el aprendizaje

de la ciencia. ................................................................................................. 13

1.2.1 Etapa de Focalizacin....................................................................... 14

1.2.2 Etapa de Exploracin........................................................................ 15

1.2.3 Etapa de Reflexin............................................................................ 18

1.2.4 Etapa de Aplicacin .......................................................................... 19

1.3 Implicancias de la metodologa indagatoria en la sala de clases ............ 20

2. FUNDAMENTOS DE LA METODOLOGA INDAGATORIA.......................... 25

2.1 Desarrollo de conocimiento y habilidades de pensamiento cientfico en

el marco curricular......................................................................................... 25

2.2 Desarrollo de las ideas previas ............................................................... 27

2.3 Imagen social de la ciencia ..................................................................... 28

2.4 Aprendizaje significativo .......................................................................... 29

2.5 Desarrollo Actitudinal............................................................................... 32

2.6 Posibles obstculos en la implementacin de la metodologa

indagatoria en las aulas ................................................................................ 33

2.7 La implementacin de la metodologa indagatoria de enseanza y

aprendizaje de la ciencia. .............................................................................. 34

2.7.1 Resultados de la metodologa en el mundo...................................... 36

2.7.2 Resultados de ECBI en Chile ........................................................... 40

3 COMO CONSTRUIR UNA ACTIVIDAD CON LA METODOLOGA

INDAGATORIA DE LA ENSEANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS

CIENCIAS......................................................................................................... 44

3.1 Elaboracin e implementacin de material indagatorio. .......................... 44

ii

3.1.1 Aspectos generales a considerar al construir una actividad de

aprendizaje indagatoria ............................................................................. 44

3.1.2 Aspectos especficos de cada etapa que deben considerarse al

construir una actividad de aprendizaje indagatoria.................................... 46

3.2 Actividades Propuestas. .......................................................................... 51

3.2.1 Absorcin de Calor ........................................................................... 51

3.2.2 Circuitos elctricos ......................................................................... 55

3.2.3 La naranja flotante.......................................................................... 58

3.2.4 Ampolletas de Ahorro ..................................................................... 62

3.2.5 El huevo flotante y el huevo suspendido ........................................ 66

3.2.6 El tubo de ensayo en la botella ...................................................... 71

3.2.7 El poder de friccin......................................................................... 75

3.2.8 Vaciar el envase. ............................................................................ 78

CONCLUSIONES ............................................................................................. 84

BIBLIOGRAFIA................................................................................................. 90

BIBLIOGRAFIA EN LINEA................................................................................ 92

ANEXO 1: ACTIVIDADES FOTOCOPIABLES ................................................. 95

ANEXO 2: PAGINAS WEB CON EXPERIMENTOS....................................... 115

ANEXO 3: PROPUESTA AJUSTE CURRICULAR (JUNIO 2009) .................. 119

iii

INDICE DE TABLAS Y CUADROS

Tabla 1. Porcentaje de alumnos en los distintos niveles de logro en Ciencias

para Chile y una seleccin de pases ................................................................. 6

Cuadro 1. Ejemplo etapa de Focalizacin. ....................................................... 15

Cuadro 2. Ejemplo etapa de Exploracin.......................................................... 17

Cuadro 3. Ejemplo etapa de Reflexin. ............................................................ 19

Cuadro 4. Ejemplo etapa de Aplicacin. ........................................................... 19

Cuadro 5. Caractersticas esenciales de un aula de clase ............................... 22

Cuadro 6. Conductas de un docente indagatorio.............................................. 23

Cuadro 7. Conductas de un alumno indagatorio............................................... 24

Tabla 8. Tabla para el diseo y anlisis de una actividad indagatoria.

Focalizacin. ..................................................................................................... 47

Tabla 9. Tabla para el diseo y anlisis de una actividad indagatoria.

Exploracin. ...................................................................................................... 48

Tabla 10. Tabla para el diseo y anlisis de una actividad indagatoria.

Reflexin. .......................................................................................................... 49

Tabla 11. Tabla para el diseo y anlisis de una actividad indagatoria.

Aplicacin. ........................................................................................................ 50

iv

INDICE DE ILUSTRACIONES

Figura 1. Distribucin de alumnos segn niveles de desempeo en escala

general de Ciencias. Chile, Latinoamrica y la OCDE........................................ 4

Figura 2. Puntaje en escala general en Ciencias. Chile, Latinoamrica y

OCDE. ................................................................................................................ 5

Figura 3. Distribucin de alumnos de cuarto bsico segn nivel de logro en

naturaleza. .......................................................................................................... 7

Figura 4. Etapas de metodologa indagatoria de la enseanza y el

aprendizaje de las ciencias. .............................................................................. 20

Figura 5. Puntaje de los alumnos hispanos en las universidades de California 39

Figura 6. Montaje actividad latas. ..................................................................... 54

Figura 7. Montaje actividad limones................................................................. 57

Figura 8. Indicaciones al docente jarros. ........................................................ 68

Figura 9. Actividad huevos exploracin ............................................................ 69

Figura 10. Actividad huevos esquema prediccin............................................ 69

Figura .11 Actividad huevos procedimiento. .................................................... 70

Figura 12. Actividad huevos esquema reflexin................................................ 70

Figura 13. Actividad tubo ensayo focalizacin. ................................................ 73

Figura 14. Indicaciones actividad vaciando el envase 1 ................................... 80

Figura 15. Indicaciones actividades vaciando envase 2 ................................... 80

Figura 16. Actividad vaciando envase imagen focalizacin. ............................ 81

Figura 17. Actividad vaciando envase procedimiento. ...................................... 82

1

RESUMEN

Los diversos problemas existentes en la actualidad, en relacin a los deficientes

resultados que obtienen los alumnos en los sistemas nacionales e

internacionales de evaluacin en ciencias, plantean la necesidad de fomentar

una nueva forma de ensear y aprender ciencias. Esto requiere de

metodologas que sean atractivas, tanto para el docente como para los

alumnos.

En este seminario de titulo, se escogi la Metodologa Indagatoria en la

Enseanza y el Aprendizajes de las Ciencias, cuyas bases, asociadas al

desarrollo de habilidades de pensamiento cientfico, se presentan de manera

transversal en el ajuste curricular del subsector de Ciencias Naturales1,

detallndose sus bases y caractersticas principales.

Esta metodologa est basada en la construccin autnoma del conocimiento

por parte de los alumnos, con lo cual se obtienen aprendizajes significativos y

una mejor comprensin por parte de ellos de los conceptos del subsector.

Se pretende realizar un aporte a los docentes de Fsica de enseanza media,

presentando una gua para la construccin y aplicacin de la metodologa, y

adems se ponen a disposicin de los docentes ejemplos de actividades,

construidas basndose en este modelo. La gua de construccin pretende

facilitar el trabajo docente, proporcionando la ayuda necesaria para integrar a

los alumnos en esta metodologa, basada en el aprender haciendo y as mejorar

la calidad del aprendizaje de las ciencias en enseanza media.

Palabras clave: Metodologa Indagatoria, Fsica, Guas de construccin. 1 Actualizado a Junio de 2009.

2

ABSTRACT

The various problems in the current situation, in relation to poor results obtained

by students in the systems national and international assessment in science,

raise the need to develop a new way of teaching and learning science. This

requires methodologies that are attractive, both for the teacher as for students.

In this seminar title, was chosen the "Inquiry Methods in Education and learning

science, whose foundation, associated with the development scientific thinking

skills, are presented in cross-curricular adjustment in the subsector of Natural

Sciences2, detailing his background and main features.

This methodology is based on the construction of autonomous knowledge by

students, which are obtained meaningful learning and better understanding of

them the concepts of the subsector.

The aim, through this seminar title, makes a contribution to the Physics teacher,

a guide for construction and application of the methodology, and also available

to examples of teaching activities, build on this model. The guide aims to

facilitate the construction of teachers' work, providing the support necessary to

integrate the students in this methodology, based on learning by doing, there by

improving the quality learning science in secondary education.

Keywords: Inquiry methodology, Physics, Construction guides.

2 Upsated to June 2009.

3

INTRODUCCIN El escrito se desarrolla planteando un marco terico, basado en la metodologa

indagatoria en la enseanza y el aprendizaje de las ciencias, describiendo sus

etapas, los fundamentos, y los resultados de la metodologa. A continuacin se

presentan instrucciones para la construccin de actividades con esta

metodologa y finalmente algunas actividades propuestas, para el subsector de

Fsica.

Problema a Desarrollar

En la actualidad, Chile est inmerso en una reforma educacional, en progreso

desde inicio de los aos 90, la cual, a travs de los alumnos, ha sido sometida a

varias evaluaciones, tanto nacionales como internacionales.

Segn las pruebas realizadas a los alumnos de Chile, mediante PISA 2006, la

cual evala cada tres aos, las destrezas de los alumnos en Lectura,

Matemtica y Ciencias, mostraron que: la brecha interna entre los alumnos que

tienen peores y mejores condiciones socioeconmicas y culturales es muy

amplia y se levanta como una gran seal de inequidad en nuestro sistema

educativo. En el informe internacional se destaca especialmente el caso de

Chile por la alta incidencia del nivel socioeconmico en la explicacin de los

resultados de nuestros alumnos3. Este resultado nos muestra el problema de la

equidad educativa en nuestro pas.

3 PISA [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/PISA2006/PISA_2006.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009]

4

Figura 1. Distribucin de alumnos segn niveles de desempeo en escala general de Ciencias. Chile, Latinoamrica y la OCDE 4.

Por otro lado en la escala general de Ciencias al igual que en Lectura, el

rendimiento de los alumnos chilenos sobrepasa al obtenido por los de todos los

otros pases latinoamericanos participantes en PISA5. Sin embargo

clasificados en niveles de desempeo en la escala general de Ciencias y

Lectura, los porcentajes de alumnos chilenos en los niveles ms bajos son los

menores de la regin6.

4 PISA [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/PISA2006/PISA_2006.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009] 5 dem 6 dem

5

Figura 2. Puntaje en escala general en Ciencias. Ch ile, Latinoamrica y OCDE 7.

La prueba TIMSS 2003 muestra que los alumnos chilenos tuvieron un

desempeo muy inferior en matemticas y ciencias, al de la mayora de los

alumnos de los otros pases. Al ordenar los pases segn su puntaje promedio,

Chile se ubic en el lugar 35 de 46 en Ciencias. El 44% no alcanz el estndar

de desempeo ms bajo descrito por TIMSS. En Ciencias, nuestros alumnos

mostraron un dominio relativamente mejor en medioambiente y uno ms bajo

en fsica. El puntaje promedio de los alumnos chilenos se mantuvo estable entre

1998 y 2002, lo que tambin sucedi en la mayora de los pases evaluados8.

7 PISA [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/PISA2006/PISA_2006.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009] 8 TIMSS [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/evaluaciones_inter/timss/timms2003_imforme.zip [Consultado en 1 de mayo de 2009]

6

Tabla 1. Porcentaje de alumnos en los distintos niv eles de logro en Ciencias para Chile y una seleccin de pases 9

Observado desde la perspectiva del SIMCE, el ao 2007 se realiz por primera

vez la prueba de Comprensin del Medio Natural, en 4 bsico, la cual mostr

que el 43% de los alumnos evaluados tiene un nivel inicial en ciencias. En este

porcentaje se agrupan desde aquellos alumnos que recin estn conociendo

algunos aspectos bsicos del mundo natural hasta aquellos que, con un poco

de ayuda, podran demostrar los conocimientos y habilidades del Nivel

Intermedio10.

9 9 TIMSS [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/evaluaciones_inter/timss/timms2003_imforme.zip [Consultado en 1 de mayo de 2009] 10 SIMCE [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/Informes_Resultados_2007/Informe_Nacional_2007.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009]

7

Figura 3. Distribucin de alumnos de cuarto bsico segn nivel de logro en naturaleza. 11

Los antecedentes anteriores nos muestran el hecho de que los alumnos de

nuestro pas presentan un problema de aprendizaje en el rea de las Ciencias.

Ya que, si bien los resultados a nivel latinoamericano son motivadores, no

ocurre lo mismo con los internacionales. Por este motivo es que se requiere de

una metodologa de la enseanza y el aprendizaje de las ciencias que sea

diferente a la utilizada actualmente por los docentes, de modo de poder mitigar

la problemtica existente.

11 SIMCE [En lnea] http://www.simce.cl/fileadmin/Documentos_y_archivos_SIMCE/Informes_Resultados_2007/Informe_Nacional_2007.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009]

8

Objetivo General Construccin de una estructura que facilite el diseo e implementacin de

actividades indagatorias por parte de otros docentes de fsica.

Objetivos Especficos

Disear actividades pedaggicas basadas en la metodologa indagatoria,

Apoyar el trabajo docente, permitiendo que el material desarrollado sea

implementado de manera sencilla en la sala de clases.

9

1 MARCO TEORICO

1.1 METODOLOGIA INDAGATORIA EN LA ENSEANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS

En esta seccin se explicarn las caractersticas de la metodologa indagatoria,

sus diversas etapas y su aporte a la enseanza y el aprendizaje de las ciencias.

La metodologa indagatoria es un modelo de enseanza y aprendizaje de las

ciencias12, y tiene como propsito fundamental desarrollar en los alumnos13

destrezas y habilidades para la construccin de conocimiento cientfico.

Esta metodologa toma como base elementos desarrollados por diversos

autores, pero se centra principalmente en algunos preceptos de Piaget y el

modelo de ciclo de aprendizaje propuesto por David Kolb.

Piaget plantea el hecho de que los nios deben aprender mediante experiencias

concretas, que sean concordantes con su estado de desarrollo cognitivo. El

paso hacia estructuras ms abstractas (formales) de pensamiento procede de

las modificaciones de las estructuras mentales generadas en la interaccin con

el mundo fsico y en la interaccin social14.

12 Arenas, Esteban. Metodologa indagatoria [En lnea] http://www.medellin.edu.co/sites/Educativo/Repositorio%20de%20Recursos/La%20indagaci%C3%B3n%20en%20la%20ense%C3%B1anza%20y%20el%20aprendizaje%20de%20las%20ciencias.pdf [Consultado en 22 de Abril de 2009]. 13 El uso de gnero masculino en este seminario de titulo no tiene un propsito discriminatorio, y tiene como fundamento nicamente el hacer ms fluda la lectura del texto. En todos los casos en que se habla de los alumnos, el seminario de titulo refiere tanto a los alumnos como a las alumnas. 14 MECIBA. Ciclo de aprendizaje [En lnea]. En http://www.meciba.cl/sitio/down_pg/ciclo.htm [Consultado en 20 de junio de 2009]

10

Por su parte Kolb propone tomar como punto de partida para el aprendizaje una

experiencia concreta (EC), que implique el contacto directo y el uso de todos los

sentidos, en el entendido de que esa experiencia concreta sea generadora de

un nuevo conocimiento. Luego de la interaccin directa con una experiencia

concreta, se trabaja en la observacin reflexiva (OR), que permite levantar lo

percibido por parte del alumno, y considera tanto las ideas y pensamientos

como las respuestas emocionales de los alumnos. Esto permite trabajar

procesos de interpretacin asociados al anlisis de la experiencia descrita, la

interrelacin de lo observado as como la abstraccin y generalizacin mediante

la fase de Conceptualizacin Abstracta (CA), cuyo objetivo es la comprensin o

explicacin de la experiencia concreta, donde se integran tanto las ideas como

los aspectos emocionales que, por ejemplo, permiten al alumno comprometerse

con la generacin del conocimiento y valorar su importancia en la generacin de

ste. Una vez lograda la abstraccin, conceptualizacin y/o posible explicacin

se pasa a la etapa de aplicacin denominada Experimentacin Activa (EA). Esta

etapa se desarrolla de manera intencional y bajo criterios que los mismos

alumnos van determinando con el propsito de aplicar y/o comprobar el

conocimiento generado en un contexto determinado, lo que puede generar a su

vez una nueva Experiencia Concreta de aprendizaje.15

La metodologa indagatoria se basa en ciertos supuestos didcticos que

orientan la toma de decisiones en torno al currculo, y que se concretan, en

ltimo termino, en secuencias organizadas de actividades de aprendizaje.

15 Kolb, A & Kolb, D. The Kolb Learning Style InventoryVersion 3.1. Technical Specifications Experience Based Learning Systems, Inc. Case Western Reserve University, 2005. Citado por: Gonzlez-Weil Corina; Martnez-Galaz Carolina; Martnez Mara Teresa. Reflexiones y propuestas acerca de la incorporacin de nuevas metodologas en el aula de ciencias secundaria: la indagacin cientfica y el aprendizaje experiencial. [En Lnea]. En http://www.sembrandoideas.cl/Microsoft_Word_-_Carolina.pdf. [Consultado en 20 de junio de 2009]

11

Algunos de estos supuestos didcticos son:

Una concepcin constructivista del aprendizaje: se sustenta en la idea

de que la finalidad de la educacin que se imparte en la escuela es

promover los procesos de crecimiento personal de los alumnos en el

marco de la cultura del grupo al que pertenecen.16

Una metodologa activa centrada en el alumno: Satisfacer las

necesidades de los distintos alumnos para que stos lleguen a ser

personas seguras de s mismas, motivadas y con una actitud activa y

participativa de aprendizaje durante toda su vida17.

Una actitud indagatoria frente a la realidad: Entendiendo como actitud

indagatoria el desarrollo de la capacidad de los alumnos para hacerse

preguntas y desarrollar estrategias para responder a estas

interrogantes. Esta actitud indagatoria permite a los alumnos aprender

ciencias desde muy pequeos, convirtindolos en protagonistas de

experiencias que son adecuadas y significativas para ellos, y que

facilitan el aprendizaje no slo los contenidos abordados por las

actividades, sino adems los procesos que permiten aceptarlos como

correctos y verdaderos18.

Importancia de usar didcticamente las ideas de los alumnos: la

metodologa indagatoria toma como punto de partida las ideas previas

16 Barriga, Frida; Hernndez , Gerardo. Estrategias docentes para un aprendizaje significativo: una interpretacin constructivista [En Linea] http://www.antropologia.uady.mx/avisos/frida_gerardo.pdf [Consultado en 11 de julio de 2009] 17 Liguori, Liliana; Noste, Maria Irene. Didctica de las ciencias naturales. Homo Sapiens Ediciones. Argentina. 2005 pp 90 -91 18 dem

12

de los alumnos, y desarrolla un conjunto de actividades (concretas y

cognitivas) para poner a prueba dichas ideas previas.19

Revalorizacin de la creatividad y de la autonoma: los alumnos son los

actores principales en la construccin de sus conocimientos. El rol del

docente es entregar las herramientas necesarias para que ellos sean

capaces de desarrollar un mtodo que les permita comprobar la

hiptesis planteada, fomentando as la creatividad de los alumnos20.

Necesidad de enfatizar los procesos comunicativos en el aula: la

comunicacin es la clave para establecer relaciones fluidas entre el

docente y los alumnos. La comunicacin en el aula es uno de los

principales elementos que el docente debe dominar, ya que de este

modo, las explicaciones, comentarios, preguntas, dudas, etc. que

puedan tener los alumnos, se vern reducidas de manera considerable

o, de no ser as, sern resueltas de la manera ms ventajosa tanto

para su entendimiento como para el control sobre la clase del

docente21.

Toda actividad indagatoria toma como punto de partida los supuestos didcticos

antes mencionados.

19 Martn, Rosa y Porln, Rafael. Las ideas de los alumnos como mbito de investigacin profesional [En lnea] http://webpages.ull.es/users/apice/pdf/232-069.pdf [Consultado en 11 de julio de 2009] 20 Liguori, Liliana y Noste, Maria Irene. Op. Cit. p 91 21 Borjas, Monica. Comunicacin o incomunicacin? El desarrollo de competencias comunicativas para la comunicacin [En lnea] http://www.unisimonbolivar.edu.co/revistas/aplicaciones/doc/81.doc [Consultado en 11 de julio de 2009]

13

1.2 Etapas de la metodologa indagatoria de la ense anza y el aprendizaje de la ciencia.

En primer lugar, entenderemos que una actividad indagatoria no refiere solo al

conjunto de experiencias prcticas que deben desarrollar los alumnos (la gua)

sino a todo el proceso de aprendizaje, lo que incluye la reflexin inicial, el

desarrollo de un conjunto de experiencias prcticas y/o de anlisis, la reflexin

final de la actividad y las aplicaciones del conocimiento adquirido, as como las

diferentes instancias de intervencin por parte del docente.

En este sentido, toda actividad indagatoria parte de una situacin-problema,

una pregunta respecto de un fenmeno concreto que sea interesante de ser

analizado e investigado por parte de los alumnos.

Una vez que se formula la pregunta, el alumno elabora sus propias

explicaciones para responder a esta pregunta, de manera de dar una primera

respuesta desde sus conocimientos e intuiciones. Esta primera respuesta

(hiptesis), para ser verificada, necesita ser puesta a prueba.

Para poder confirmar o desmentir su hiptesis, el alumno debe realizar una

experiencia concreta que le permita saber si su hiptesis es correcta o no.

Ahora el alumno analiza la experiencia realizada, compara sus resultados con

su respuesta original y, si su respuesta no concuerda con los datos obtenidos,

corrige y reelabora su respuesta.

Esta respuesta, basada en una experiencia concreta, le permite resolver nuevos

problemas y plantearse nuevas interrogantes relacionadas con la experiencia

realizada.22

22 Arenas, Esteban. Op. Cit.

14

Esta descripcin de una actividad indagatoria permite identificar cuatros

grandes etapas o momentos en la metodologa:

1.2.1 Etapa de Focalizacin. En esta etapa a los alumnos se les presenta el problema o pregunta a

investigar. La situacin planteada debe ser percibida por parte de ellos como

problemtica, y para ello debe ser interesante y/o cotidiana (una situacin

concreta y/o cotidiana se entiende como una situacin contextualizada)23. En

este sentido el aprendizaje se desarrolla en un contexto de inters para el

alumno, lo que facilita que esta actividad, y los aprendizajes obtenidos a partir

de ella, sean verdaderamente significativos24.

Luego de que los alumnos internalicen la situacin problema:

Se debe desarrollar un dilogo entre ellos y el docente, en el cual se

expongan sus ideas previas.

Para lograr que los alumnos expongan sus ideas previas se deben hacer

una o ms preguntas motivadoras, las que derivan de la situacin o

pregunta problemtica. Las ideas previas deben ser identificadas por el

docente.

Lo ms importante de esta etapa es motivar a los alumnos a la

indagacin y hacer de la siguiente etapa una exploracin de la veracidad

de sus ideas previas.

23 Rioseco, Maril y Romero, Ricardo. La contextualizacin de la enseanza como elemento facilitador del aprendizaje significativo. [En lnea]. En http://www.oei.es/equidad/rioseco3.PDF. [Consultado en 13 de junio de 2009] 24 dem

15

Ejemplo de esta etapa:25

Cuadro 1. Ejemplo etapa de Focalizacin.

En ejemplo anterior, se presenta una situacin problemtica y contextualizada

para los alumnos, como es el uso de una bufanda para protegerse del fro.

Esta situacin permite recoger las ideas previas de los alumnos respecto al

tema de la transferencia de energa (en este caso, de energa trmica). A partir

de esta situacin pueden relevarse concepciones previas como la consideracin

del calor como una sustancia, que el fro es una sustancia, entre otras. La

identificacin de estas ideas previas permite el diseo de actividades que

apunten a poner a prueba dichas concepciones, como las que se ilustran en el

cuadro 2.

1.2.2 Etapa de Exploracin

Una vez explicitadas las ideas previas de los alumnos en la etapa de

focalizacin, dichas ideas previas son puestas a prueba mediante un conjunto

de experiencias de aprendizaje. Dichas experiencias son principalmente

experimentales, pero incluyen el uso de modelos y simulaciones en los casos

que resulte pertinente. Las experiencias de aprendizaje son antecedidas por la

formulacin de preguntas acerca del fenmeno a investigar, que permiten

incentivar la curiosidad y promover una actitud indagatoria26.

25 Profsica [En lnea]. En http://www.profisica.cl/docs/archivo.php?file=indaga1.doc [Consultado en 22 de Abril de 2009] 26 MECIBA. Op.Cit.

En invierno la gente usa bufandas. Desde el punto vista de la Fsica Cul es la funcin que cumple la bufanda?

16

La puesta a prueba de las ideas previas se realiza seleccionando actividades

que presenten hechos discrepantes, es decir, que contradigan concepciones

comunes27, y que permita el desarrollo de los objetivos y aprendizajes

esperados que el docente pretende alcanzar mediante esta actividad.

El desarrollo experimental en esta etapa persigue un doble propsito. Por un

lado, la puesta a prueba de las ideas previas de los alumnos permite, en caso

de que stas sean erradas o incompletas, la internalizacin de ideas

alternativas ms cercanas al conocimiento cientfico existente. Por otra parte, el

desarrollo experimental permite el desarrollo de habilidades de pensamiento

cientfico que le permitan a los alumnos pensar y actuar de formas

relacionadas con la investigacin, las que incluyen el hacer preguntas,

planificar y llevar a cabo investigaciones, usar las herramientas y tcnicas

apropiadas para recolectar datos, pensar de manera crtica y lgica sobre las

relaciones entre la evidencia y las explicaciones, y comunicar argumentos

cientficos.28

En este sentido, se espera que los alumnos puedan trabajar en grupos

colaborativos, tengan la posibilidad de manipular objetos concretos, exploren

sus ideas, y a travs de ello establezcan relaciones, observen patrones,

identifiquen variables y clarifiquen su comprensin de conceptos y destrezas

importantes. Los alumnos explican, en sus propias palabras, para demostrar

sus propias interpretaciones de un fenmeno.29Los alumnos explican con sus

propias palabras sus observaciones e interpretaciones respecto del fenmeno

observado30.

27 Idem. 28 National Research Council National Science Educational Standards.National Academy Press, Washington, D.C., 1995. [En lnea]. En www.nap.edu/readingroom/books/nses/ [Consultado en 20 de junio de 2009] 29 MECIBA. Ciclo de aprendizaje. Op. Cit. 30 dem.

17

Las observaciones realizadas respecto del fenmeno investigado, as como los

datos cualitativos y cuantitativos de la experiencia se registran por parte de los

alumnos, lo que permite la posterior elaboracin de conclusiones y anlisis de la

experiencia de manera autnoma, aunque con la gua del docente.

Si en esta etapa el desarrollo de una actividad prctica por parte de los alumnos

es inviable o presenta demasiadas dificultades, es posible realizar una actividad

demostrativa o el anlisis de un video en que se muestre el fenmeno a

estudiar. En este caso, se debe cautelar que los alumnos formulen preguntas,

analicen el fenmeno, registren sus observaciones y elaboren conclusiones con

la gua del docente. En otras palabras, el espritu de indagacin y construccin

del conocimiento por parte de los alumnos es lo que debe ser cautelado.

Ejemplo de esta etapa:31

Cuadro 2. Ejemplo etapa de Exploracin.

31 Profsica [En Lnea]. Op. Cit.

Para ayudarte a responder la pregunta anterior te proponemos las siguientes actividades. Actividad 1: - Si tienes dos cubos de hielo, uno en un vaso y uno envuelto en una bufanda, ambos sobre la mesa cul de los dos se derretir primero? Explica tu respuesta. - Para comprobar lo anterior, envuelve en una bufanda un cubo de hielo y pon un cubo de hielo del mismo tamao en un vaso plstico. Djalos durante 30 minutos. - Desenvuelve el cubo y copara ambos cubos de hielo cul se derriti primero? - En este caso, qu funcin cumple la bufanda? Actividad 2: - Echa en dos vasos la misma cantidad de agua caliente, pero enrolla alrededor de uno de ellos la bufanda (cuidado con derramar el agua). Luego de 5 minutos, y con cuidado, toca el agua de cada vaso Cul se enfri primero?

18

1.2.3 Etapa de Reflexin.

Esta etapa es inmediatamente posterior a la realizacin del experimento. En

este momento del trabajo se contrastan los resultados obtenidos de la

experiencia con la hiptesis planteada. El docente juega un papel muy

importante en esta etapa, ya que l debe guiar a los alumnos en el proceso de

retroalimentacin.

En esta etapa del ciclo de aprendizaje indagatorio el docente puede introducir

nuevo conocimiento, presentando definiciones o explicaciones de los

fenmenos estudiados, as como sugerencias de mejora e introduccin de

destrezas asociadas a los procesos indagatorios, en base al contexto planteado

en la fase exploratoria. Dichas definiciones pueden ser introducidas a travs de

clases expositivas, el uso de textos, software educativo, sitios de Internet, entre

otras opciones32 . En esta etapa los alumnos confrontan nuevamente sus ideas

previas con lo aprendido a travs de la actividad, modificando y refinando sus

concepciones iniciales, y construyendo nuevos conceptos.

Estas actividades, guiadas por preguntas claves que les hace el docente,

deberan ayudar a que los alumnos se cuestionen sus creencias y clarifiquen

concepciones equivocadas o difciles. El uso de metforas y analogas (ej., un

alambre de metal es como una caera y la corriente elctrica es como el agua

que corre por la caera) es especialmente efectivo. 33

32 MECIBA. Ciclo de aprendizaje. Op. Cit. 33 Idem.

19

Ejemplo de esta etapa:34

Cuadro 3. Ejemplo etapa de Reflexin.

1.2.4 Etapa de Aplicacin

En esta ltima etapa se debe transferir lo aprendido a situaciones de la vida

cotidiana en que dicho conocimiento pueda ser aplicado y puesto en prctica.

Esto permite que los alumnos amplen, profundicen y consoliden sus nuevos

conocimientos. Tambin se pueden generar nuevas preguntas para futuras

experiencias alternativas, que permitan desarrollar nuevos aprendizajes

relacionados con los anteriores.

En este sentido, los alumnos demuestran en esta etapa el nivel de logro

respecto de los aprendizajes establecidos para la actividad, pero tambin

entrega informacin til al docente para evaluar el grado de efectividad de la

actividad realizada.

Las preguntas y actividades de evaluacin se deben centrar en establecer la

comprensin y razonamiento cientfico en la resolucin de problemas concretos,

en los cuales estos conceptos y principios son relevantes .

Ejemplo de esta etapa:35

Cuadro 4. Ejemplo etapa Aplicacin.

34 Profisica [En Lnea] Op. Cit. 35 Idem

- Explica por qu la gente no usa bufanda en verano - Si quisiramos derretir un cubo de hielo, Qu sera preferible, envolverlo en un pao y frotarlo con las manos o frotarlo directamente con las manos? Justifica tu respuesta.

En base a las experiencias realizadas, Cul es la funcin de la bufanda?

20

A continuacin se presenta un esquema del orden de las etapas de la

metodologa indagatoria de la enseanza y el aprendizaje de las ciencias.

Figura 4. Etapas de metodologa indagatoria de la e nseanza y el aprendizaje de las ciencias.

1.3 Implicancias de la metodologa indagatoria en l a sala de clases El desarrollo de una enseanza y de un aprendizaje basado en la indagacin

trae consigo consecuencias profundas en la forma en que se comprende la

enseanza y el aprendizaje de las ciencias, y a su vez exige tanto al docente

como al alumno ciertas habilidades y formas de pensar que distan mucho del

aula tradicional de ciencias.

21

La indagacin en la enseanza y el aprendizaje tiene 5 caractersticas

esenciales que se aplican en cualquier nivel escolar y que caracterizan adems

el aula de clase donde se aprende por indagacin36:

1. Se compromete a los alumnos con preguntas de orientacin cientfica:

Esto implica que las preguntas deben centrarse en objetos, organismos y

eventos del mundo natural.

2. Los alumnos dan prioridad a la evidencia, que les permite desarrollar y

evaluar explicaciones dirigidas a preguntas con orientacin cientfica:

En este sentido, la ciencia como cuerpo de conocimiento se distingue de

otras formas de conocimiento por el hecho de siempre remitirse a la

evidencia emprica como punto de partida para comprender cmo

funciona el mundo natural.

3. Los alumnos formulan explicaciones basadas en evidencia para

responder preguntas de orientacin cientfica:

Este aspecto de la indagacin hace nfasis en la ruta que se sigue entre

la evidencia y la explicacin, ms que en los criterios y caractersticas de

la evidencia.

4. Los alumnos evalan sus explicaciones a la luz de explicaciones

alternativas, especialmente de aquellas que reflejan la comprensin

cientfica:

La evaluacin y la posibilidad de revisar o eliminar explicaciones, es una

caracterstica que diferencia la indagacin cientfica de otras formas de

indagacin y sus subsecuentes explicaciones.

5. Los alumnos comunican y justifican sus explicaciones:

Los cientficos publican sus explicaciones de manera que los resultados

de ellas se puedan reproducir. Esto requiere una articulacin clara de la

36 Eduteka. La indagacin en los estndares de Ciencias (Segundo captulo). [En lnea]. En http://www.eduteka.org/Inquiry2.php. [Consultado en 20 de junio de 2009]

22

pregunta, los procedimientos, la evidencia, las explicaciones propuestas

y la revisin de explicaciones alternativas.

En el siguiente cuadro se resumen algunas caractersticas esenciales de una

sala de clases que basa su enseanza y su aprendizaje en la indagacin.

Caractersticas esenciales Variaciones

Se compromete a los alumnos / aprendices con preguntas orientadas cientficamente

El aprendiz plantea una pregunta

El aprendiz escoge entre varias preguntas, plantea nuevas preguntas

El aprendiz depura o clarifica la pregunta dada por el educador, el material u otra fuente

El aprendiz se compromete con la pregunta dada por el docente, el material u otra fuente

Los alumnos / aprendices dan prioridad a la evidencia al responder las preguntas

El aprendiz determina que constituye evidencia y la rene

El aprendiz se dirige a reunir o colectar ciertos datos

Al aprendiz se le dan datos y se le pide que los analice

Al aprendiz se le dan datos y se le dice cmo analizarlos

Los alumnos / aprendices formulan explicaciones basadas en evidencia

El aprendiz formula explicaciones despus de compendiar la evidencia

El aprendiz se gua en el proceso de formular explicaciones pariendo de la evidencia

Se indican al aprendiz vas posibles para usar la evidencia para formular explicaciones

Al aprendiz se le provee la evidencia

El aprendiz conecta las explicaciones al conocimiento cientfico

Independientemente, el aprendiz examina otros recursos y establece vnculos para las explicaciones

Se direcciona el aprendiz hacia reas y fuentes de conocimiento cientfico

Se dan al aprendiz posibles conexiones

Los aprendices comunican y justifican sus explicaciones

El aprendiz formula argumentos razonables y lgicos para comunicar sus explicaciones

Se entrena al aprendiz en el desarrollo de la comunicacin

Se suministra al aprendiz pautas amplias para una comunicacin ms efectiva

Se dan al aprendiz los pasos y procedimientos para la comunicacin

Ms----------Cantidad de Autodireccin del Aprendiz---------------Menos Menos-------Cantidad de Indicaciones del Docente o Material------Ms

Cuadro 5. Caractersticas esenciales de un aula de clase 37

As como la implementacin de la metodologa indagatoria establece ciertos

parmetros para la enseanza y el aprendizaje de las ciencias, dichas

exigencias se traducen en ciertas habilidades y actitudes por parte del docente 37 dem

23

y el alumno, de manera de poder llevar a la prctica de manera efectiva esta

metodologa. En los siguientes cuadros se comparan las caractersticas de un

docente y un alumno indagatorio respecto de uno que no utiliza este enfoque.

Conductas del Docente

Estadios del Modelo

de Instruccin

Que son consistentes con el modelo Que son inconsistentes con el modelo

Exploracin

Incentiva a los alumnos a trabajar colaborativamente sin la gua directa del docente Observa y escucha a los alumnos mientras ellos trabajan Cuando es necesario, hace preguntas que pueden orientar la investigacin de los alumnos Otorga tiempo para que los alumnos se cuestionen, piensen sobre el problema Responde a preguntas que le formulan los alumnos

Entrega respuestas Da instrucciones de cmo solucionar un problema Entrega conclusiones Le dice a los alumnos que estn equivocados Entrega informacin o datos para ayudarlos a resolver el problema Gua a los alumnos paso a paso en la resolucin de un problema

Desarrollo Conceptual

Incentiva a los alumnos para que formulen definiciones y expliquen conceptos en sus propias palabras Les pide a los alumnos que justifiquen (den evidencia) sus aseveraciones o ideas, que las clarifiquen Entrega definiciones formales, explicaciones y nuevos conceptos Utiliza las explicaciones de los alumnos, sus experiencias como base a su explicacin de los conceptos

Acepta respuestas sin pedir explicaciones o justificacin No le pide a los alumnos que ofrezcan explicaciones Introduce conceptos y destrezas irrelevantes

Aplicacin

Espera que los alumnos utilicen los conceptos, definiciones, explicaciones y nomenclatura formal ya entregada Incentiva a los alumnos a aplicar o extender los conceptos y destrezas a situaciones nuevas Recuerda a los alumnos explicaciones alternativas Refiere a los alumnos a los datos/informacin recogida: Qu es lo que ya sabe? Por qu piensas eso?

Entrega respuestas Entrega clase expositiva Le dice a los alumnos que estn equivocados Entrega informacin o datos para ayudarlos a resolver el problema Gua a los alumnos paso a paso en la resolucin de un problema

Evaluacin

Observa a los alumnos aplicando lo aprendido Evala los conocimientos y destrezas de a los alumnos Busca evidencia de cambio conceptual o conductual en los alumnos Permite que los alumnos se autoevalen en sus destrezas, aprendizaje y colaboracin Hace preguntas "abiertas": Por qu piensas que..? Qu evidencia tienes? Qu sabes sobre X? Cmo se podra explicar X?

Mide vocabulario, trminos, informacin aislada Introduce ideas o conceptos nuevos Crea ambigedad Promueve discusin irrelevante al concepto o destreza

Cuadro 6. Conductas de un docente indagatorio 38

38 Meciba. Ciclo de aprendizaje. Op. Cit.

24

Conductas del Alumno

Estadios del Modelo de Instruccin

Que son consistentes con el modelo Que son inconsistentes con el modelo

Exploracin

Piensa libremente dentro del contexto de la actividad Evala sus predicciones e hiptesis Formula nuevas predicciones e hiptesis Trata distintas alternativas, discutindolas con su grupo Registra observaciones e ideas Suspende un juicio

Deja que otros piensen y explora en forma pasiva Trabaja aislado, sin interaccin con sus pares No logra focalizarse en la tarea Se contenta con una sola solucin y no busca otras alternativas

Desarrollo Conceptual

Explica en sus propias palabras posibles alternativas o soluciones Escucha atenta y crticamente las explicaciones que otros dan Hace preguntas sobre las explicaciones que entregan otros Escucha tratando de entender las definiciones formales, explicaciones, y nuevos conceptos que entrega el docente Se refiere a sus experiencias previas Utiliza sus registros de observacin al elaborar explicaciones

Ofrece respuestas sin explicaciones o justificacin sin relacin a evidencia Introduce temas o experiencias irrelevantes Acepta explicaciones sin pedir justificacin No se preocupa de evaluar distintas explicaciones

Aplicacin

Utiliza los conceptos, definiciones, explicaciones y nomenclatura formal ya entregada al enfrentar una situacin parecida Utiliza lo que ya sabe para hacer preguntas, proponer soluciones, tomar decisiones, y disear experimentos Registra sus observaciones, datos y explicaciones Saca conclusiones razonables a partir de la evidencia recogida Compara su comprensin con la de sus compaeros

No se concentra en la tarea asignada Entrega conclusiones sin basarse en la informacin y evidencia adquirida Slo se limita a repetir lo que el docente ya ha dicho

Evaluacin

Responde a preguntas abiertas en funcin a sus observaciones, evidencia, y explicaciones aceptables Demuestra comprender o conocer los conceptos y destrezas Autoevala sus destrezas, aprendizaje y colaboracin Hace preguntas "abiertas" que sugieren investigaciones de seguimiento

Entrega respuestas o conclusiones que no se basan en la evidencia o explicaciones aceptables Entrega respuestas de memoria, responde con si y no Entrega explicaciones insuficientes Introduce temas o conceptos irrelevantes

Cuadro 7. Conductas de un alumno indagatorio 39

39 dem.

25

2. FUNDAMENTOS DE LA METODOLOGA INDAGATORIA

La siguiente seccin presenta los fundamentos o bases para la metodologa

indagatoria en la enseanza y el aprendizaje de las ciencias, mostrando su

presencia en el ajuste curricular, el acercamiento de las ciencias al aula, su

aporte en la modificacin de la imagen social de la ciencia y el aporte, en

cuanto al aprendizaje, de cada una de las etapas.

2.1 Desarrollo de conocimiento y habilidades de pen samiento

cientfico en el marco curricular

Nuestro pas se encuentra actualmente en un proceso de ajuste curricular. El

proceso de construccin de mapas de progreso de aprendizaje ha hecho

necesario alinear el marco curricular con dichos mapas de progreso. Se

pretende adicionalmente mejorar la secuencia curricular que existen en la

actualidad, describiendo de manera explcita el progreso de habilidades y

contenidos desde 1 bsico a 4 ao medio, as como actualizar el currculum

en base a los desarrollos que desarrollo que han tenido las disciplinas

cientficas en los ltimos aos.40

En el mbito de las ciencias, el ajuste presenta las habilidades de pensamiento

cientfico como una dimensin que cruza transversalmente todos los dominios

definidos, por lo tanto, est presente a lo largo de todas sus disciplinas.

A travs del desarrollo de habilidades cientficas, el aprendizaje se orienta en

funcin del desarrollo de destrezas y capacidades del pensamiento, tales como:

40 MINEDUC Ajuste curricular, Ciencias Naturales. [En Lnea]. En http://www.curriculum-mineduc.cl/docs/apoyo/5_Ajuste_curricular_Ciencias_RM_280409.ppt [Consultado en 26 de Junio de 2009]

26

clasificacin, anlisis, sntesis, capacidad de abstraccin y cuestionamiento.

Con esta base se llega a involucrar a los alumnos hasta en ciclos completos de

investigacin emprica, donde se procede, desde la formulacin de una

pregunta o hiptesis de trabajo (focalizacin), la obtencin de datos

(exploracin), el anlisis y las conclusiones (reflexin). Esto se describe en

progresin desde 1 bsico a 4 ao medio, partiend o por la formulacin de

preguntas o conjeturas hasta la puesta en marcha de estrategias que

responden al desarrollo de un objetivo trazado. 41

En el marco curricular actualmente en proceso de aprobacin, la seleccin de

objetivos fundamentales y contenidos mnimos obligatorios del sector de

Ciencias Naturales se ha realizado con el propsito que los alumnos

desarrollen:

Habilidades de Indagacin que son caractersticas de la bsqueda

cientfica.

Conocimiento cientfico del mundo natural y respeto por su unidad y

diversidad.

Entendimiento de algunos de los conceptos y principios claves de las

ciencias referidas.

Conocimiento de la ciencia como empresa humana e histrica, sus

implicaciones, tanto en trminos de sus fortalezas como de sus

debilidades.

Capacidades de utilizacin de conocimiento cientfico para propsitos

personales y sociales. 42

41 Centro de Perfeccionamiento, Experimentacin e Investigaciones Pedaggicas (CPEIP) [En lnea] http://www.cpeip.cl/recursos/200810070910330.consulta_ajuste_curricular_ciencias_naturales.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009] 42 Currculum Nacional Ministerio de Educacin (MINEDUC) [En lnea] www.curriculum-mineduc.cl/ayuda/docs/ajuste-curricular-2/Ajuste_Ciencias_ 300309.pdf [Consultado en 1 de mayo de 2009]

27

La metodologa indagatoria permite, en este sentido, el desarrollo de cada una

de estas dimensiones, pues el ciclo de aprendizaje indagatorio involucra

activamente al alumno al proceso de enseanza y aprendizaje de las ciencias,

donde el docente solo acta como un gua, esto, faculta la entrega eficiente de

destrezas y habilidades que radican, finalmente, en la obtencin de

aprendizajes significativos.

El nuevo marco curricular, como se mencion anteriormente, tiene como

principal objetivo inculcar la enseanza de las ciencias de manera transversal a

los largo de los 12 aos de escolaridad, esto, con el fin de familiarizar un tema

tan complejo como es la ciencia, logrando con esto que los alumnos obtengan

habilidades de indagacin, que se interesen por las ciencias, que comprendan

conceptos cientficos aparentemente difciles de comprender, entre otros.

2.2 Desarrollo de las ideas previas

El punto de partida de la metodologa indagatoria son las ideas previas de los

alumnos, las cuales representan modelos coherentes de los fenmenos que se

presentan con frecuencia en los ambientes de clase. Los docentes

experimentados comprueban que los alumnos tienen sus propias concepciones

sobre los fenmenos, aunque a veces estas puedan parecer incoherentes, al

menos desde el punto de vista del docente. Asimismo, se comprueba que a

menudo persisten aunque no concuerden con los resultados experimentales o

con la explicacin del docente.

En otras palabras, pueden ser ideas estables. El conocimiento de las ideas

previas permite la eleccin de los conceptos que se ensearan, las experiencias

de aprendizaje que entren en conflicto con las expectativas, de manera que les

obligue a reconsiderarlas, y el cuidado al momento de presentar los objetivos de

las actividades propuestas, ya que pueden llevar a un final inesperado, como el

28

desarrollo errneo del objetivo por los alumnos.43 Se puede decir en este

sentido que la metodologa indagatoria, ms que simplemente considerar las

ideas previas a la hora de disear las experiencias de aprendizaje, las toma

como base y punto de partida para dicho diseo.

2.3 Imagen social de la ciencia

Existe una percepcin arraigada en la poblacin respecto de la ciencia y el

trabajo de los cientficos. En general se cree que:

Hay un y solo un mtodo cientfico (formulacin de hiptesis, resolucin

de problemas, observaciones, registro de datos, desarrollo de

investigaciones, diseo de experiencias y comunicacin) y que las

teoras cientficas son verdades absolutas e irrefutables.

El conocimiento cientfico est por sobre todos los otros conocimientos.

La observacin es siempre objetiva e independiente del observador.

Con la ciencia siempre se puede experimentar

Los cientficos trabajan solos en sus laboratorios (se les considera

altamente individualistas) y la gran mayora son hombres.

Los cientficos son genios sabios y que estn por sobre la gente comn,

etc.44

Estos parmetros indican que la percepcin que predomina acerca de la ciencia

y de los cientficos en general recae en conceptos como: complejidad, dificultad,

seguridad, seriedad, etc., caractersticas que son utilizadas por variados medios

(entre ellos los medios de comunicacin y la propia experiencia escolar) para

presentar a la sociedad una imagen equivocada de la ciencia.

43 Driver, R. ;Guesne, E.; Tiberguien, A. Ideas cientficas en la infancia y la adolescencia. 2 Edicin. Ediciones Morata, 1989. pp 20 a 30 44 Liguori, Liliana; Noste Maria Irene. Didctica de las ciencias naturales. Homo Sapiens Ediciones, Argentina, 2005. Pp 36-37

29

La reproduccin en el aula (adaptada por parte del docente para el logro de

aprendizajes) del proceso mediante el cul los cientficos producen el

conocimiento cientfico, que es una de las caractersticas de la metodologa

indagatoria, permite que los alumnos desarrollen una comprensin mayor

acerca de la naturaleza de la ciencia, entendida como la comprensin de lo

que es la Ciencia, el cmo se genera y desarrolla conocimiento y cmo la

ciencia se relaciona con la sociedad. Este aspecto, declarado como parte del

concepto de competencia cientfica, es de especial relevancia si se pretende

que los futuros ciudadanos tomen decisiones de manera informada en mbitos

sociales o personales relacionados con la ciencia45. Esta comprensin permite

la modificacin y el desarrollo de una imagen acerca de la ciencia ms cercana

y plausible de ser desarrollada y comprendida por todas las personas, en

especial, por todos los alumnos.

2.4 Aprendizaje significativo

Para otorgar una educacin cientfica de buen nivel, se debe recrear el proceso

a travs del cual la comunidad cientfica produce conocimiento cientfico,

adaptando dicho proceso al trabajo en el aula mediante la contextualizacin de

un problema, enunciacin de una hiptesis, contraste de puntos de vista, la

presentacin de conclusiones, y finalmente la aplicacin de lo aprendido.

El objetivo principal es que sean los alumnos quienes utilicen sus medios para

resolver problemas, realicen sus hiptesis, diseen sus experimentos, etc., todo

esto para lograr que construyan su conocimiento y desarrollen un aprendizaje

45 Abd-El-Khalick, F., Boujaoude, S., Duschl, R., Mamlok-Naaman, R., Hofstein, A., Niaz, M., Treagust, D., Hsiao-Lin Tuan. Inquiry in Science Education: International Perspectives. Science Education 88, p.397 419. Citado por: Gonzlez-Weil Corina; Martnez-Galaz Carolina; Martnez Mara Teresa. Reflexiones y propuestas acerca de la incorporacin de nuevas metodologas en el aula de ciencias secundaria: la indagacin cientfica y el aprendizaje experiencial. [En Lnea]. En http://www.sembrandoideas.cl/Microsoft_Word_-_Carolina.pdf. [Consultado en 20 de junio de 2009]

30

significativo,46 lo cual se basa en lo presentado por Ausubel, la asimilacin de

nueva informacin se basa en las relaciones jerrquicas que la persona

establece entre los conceptos que conoce. En esta asimilacin juegan una

funcin muy importante aquellos conceptos llamados inclusores, que en

definitiva son aquellos que asimilan, subsumen, la nueva informacin. Para el

logro de aprendizajes perdurables en el tiempo es necesario que los alumnos

sean capaces de vincular los nuevos conocimientos con la funcionalidad que

stos poseen, otorgndoles un significado, tanto desde el punto de vista de la

lgica, como desde el punto de vista de la asimilacin, lo que permite generar,

por medio de procesos cognitivos, este tipo de aprendizaje.47

Aunque en trminos declarativos la mayora de los docentes propugna la

necesidad de desarrollar aprendizajes significativos mediante estrategias que

apuntan a la construccin del conocimiento por parte de los alumnos, el

aprendizaje memorstico esta muy presente en el aula, ya que surge

inevitablemente como parte de la tradicin escolar, y como un modelo que

aparece como eficiente (aunque no necesariamente efectivo) para cubrir los

contenidos que el programa oficial indica.

Contra la corriente memorstica de la educacin, Novak presenta su teora

educativa en el aprendizaje significativo y en el proceso de asimilacin de la

nueva informacin que conlleva.

Declara, que el aprendizaje significativo est en el mismo continuum que el

aprendizaje memorstico, siendo la naturaleza mecnica o significativa de las

relaciones que un individuo establezca entre lo que sabe y la nueva informacin

46 Liguori Liliana y Noste Maria Irene. Didctica de las ciencias naturales. Homo Sapiens Ediciones. Argentina. 2005 p 40 47 Moreira, Marco Antonio. Mapas conceptuales y aprendizaje significativo en ciencias. Instituto de Fsica Universidad Federal do Ro Grande do Sul. [En lnea] http://www.if.ufrgs.br/~moreira/mapasesp.pdf [Consultado en 1 de Mayo de 2009]

31

la que determine el tipo de aprendizaje al que ms se aproxime esa persona:

memorstico o significativo .48

El tomar como punto de partida las ideas previas de los alumnos, y desarrollar

actividades prcticas que permiten que los alumnos sean capaces de investigar

y extraer informacin que les permita responder las preguntas formuladas

respecto a la temtica investigada, as como el hecho de desarrollar

conocimiento a partir del anlisis de la experiencia apunta justamente a la

significatividad de los aprendizajes. En la metodologa indagatoria el

conocimiento surge en el contexto de la investigacin y la experiencia concreta,

lo que lo dota de una significatividad mucho mayor para los alumnos.

En este mismo sentido, una enseanza indagatoria le entrega al alumno

herramientas que le permiten la construccin de su propio conocimiento, dado

que est obligado a pensar respecto de lo que sabe y cmo y por qu ha

llegado a saberlo, en contraposicin a la transmisin de conocimiento ya

elaborado (propio del conocimiento memorstico), que no promueven los

procesos indagatorios y dificultan la posterior construccin de aprendizajes por

parte de los alumnos.49

48 Novak, J. D. Environmental Education. Principles, Methods and applications. New York: Plenum Press. 1978. pp. 129-138

49 Gonzlez-Weil Corina; Martnez-Galaz Carolina; Martnez Mara Teresa. Reflexiones y propuestas acerca de la incorporacin de nuevas metodologas en el aula de ciencias secundaria: la indagacin cientfica y el aprendizaje experiencial. [En Lnea]. En http://www.sembrandoideas.cl/Microsoft_Word_-_Carolina.pdf. [Consultado en 20 de junio de 2009]

32

2.5 Desarrollo Actitudinal

Otro aspecto a considerar es la contribucin de la metodologa indagatoria al

desarrollo personal de cada uno de los alumnos que conforman el grupo clase.

En una clase indagatoria, la modalidad de trabajo ms comn es el trabajo en

grupos colaborativos, lo cual, bien llevado, fomenta el trabajo en equipo.

Puesto que los alumnos deben expresar sus ideas en los diversos momentos

de una clase, tanto de forma oral como escrita, se generan instancias de debate

e intercambio de ideas tanto con sus compaeros como con el docente, lo que

ayuda al desarrollo de sus capacidades de comunicacin y argumentacin, al

tiempo que se desarrolla una actitud de respeto y aceptacin de la opinin de

los dems.50 Adicionalmente, el hecho de que los alumnos trabajen con

situaciones desafiantes y contextualizadas con su propia realidad, permite un

aumento en su motivacin por aprender.

En una clase basada en la indagacin se fomenta la creatividad, dando el

espacio para que los alumnos, por sus propios medios, puedan resolver una

problemtica. Se promueve una actitud crtica para discriminar positivamente la

veracidad de la informacin cientfica que aparece en los distintos medios de

comunicacin, ya que algunas fuentes de informacin no son del todo fiables. 51

Una vez concluido el proceso de enseanza y aprendizaje, se espera que los

alumnos aprendan y posean la capacidad de construir nuevas ideas para

estimular as el crecimiento de su propio campo cognitivo (aplicacin).

50 Gonzlez-Weil Corina; Martnez-Galaz Carolina; Martnez Mara Teresa. Op. Cit. 51 Liguori Liliana y Noste Maria Irene. Didctica de las ciencias naturales. Homo Sapiens Ediciones. Argentina. 2005. p 37

33

2.6 Posibles obstculos en la implementacin de la metodologa indagatoria en las aulas Hay algunos aspectos que pueden llegar a ser considerados como posibles

problemas asociados a la implementacin de la metodologa indagatoria en la

enseanza y el aprendizaje de las ciencias:

En ocasiones se hace imposible que los alumnos realicen directamente

algunas actividades experimentales, debido a que se puede carecer de

los recursos necesarios para su realizacin. No hay que dejar de

mencionar que existe una gran cantidad de experimentos se pueden

realizar con materiales que se encuentran en cualquier hogar y que

adems son de bajo costo.

Se debe ser capaz como docente de encontrar alternativas para aquellos

experimentos que sean imposibles de hacer en el aula y que a su vez

sean necesarios en el proceso de enseanza y aprendizaje, si no

existiera alternativa, una buena posibilidad seria mostrar un video del

experimento.

Existen limitaciones en los tiempos de cada clase, ya que las actividades

experimentales necesitan ms dedicacin que las clases expositivas,

para esto se propone mezclar ambas metodologas, con lo cual el

docente desarrolla ante todos el experimento, en forma demostrativa,

con la ayuda de algunos alumnos, y luego se procede con las dems

etapas.

A menudo los docentes entienden la indagacin cientfica desde un

punto de vista muy procedimental, un hacer por hacer, dejando de lado

34

el valor de la comprensin conceptual y la reflexin en la construccin del

conocimiento por parte del alumno.52

Se producen dificultades en la construccin de diseos de actividades

acordes con los objetivos propuestos. Este punto se abordar ms

adelante.

Los aspectos mencionados anteriormente, aunque se presentan como posibles

obstculos, pueden ser identificados por el docente para lograr una estrategia

para superarlos.

2.7 La implementacin de la metodologa indagatoria de

enseanza y aprendizaje de la ciencia.

La indagacin como estrategia de enseanza-aprendizaje de las ciencias viene

siendo utilizada en forma creciente en muchos pases. Desde los primeros

proyectos de este tipo en EEUU en los aos 80, pasando por el desarrollo del

proyecto de Francia, La main la pte, creado el ao 1996 e impulsado por el

premio Nobel en Fsica, el docente Georges Charpak53, se puede contar ahora

con un nmero creciente de pases, as como proyectos internacionales como el

europeo denominado POLLEN. Los proyectos de enseanza-aprendizaje de las

ciencias basados en la indagacin se han denominado ECBI, en relacin a la

Enseanza de las Ciencias Basada en la Indagacin (IBSE en ingls).

52 Windschitl, M., Thompson, J., Braaten, M. (2008). Beyond the Scientific Method: Model-Based Inquiry as a New Paradigm of Preference for School Science Investigations. Science Education pp. 1 27, 2008. Citado por: Gonzlez-Weil Corina; Martnez-Galaz Carolina; Martnez Mara Teresa. Reflexiones y propuestas acerca de la incorporacin de nuevas metodologas en el aula de ciencias secundaria: la indagacin cientfica y el aprendizaje experiencial. [En Lnea]. En http://www.sembrandoideas.cl/Microsoft_Word_-_Carolina.pdf. [Consultado en 20 de junio de 2009] 53 Charpak, George; Lna, Pierre; Qure, Yves. Los nios y la ciencia. La aventura de La mano en la masa. 1 edicin, Siglo Veintiuno Editores, Argentina, 2006.p 11

35

En Latinoamrica el trabajo inici en Colombia finalizando la dcada de los 90 y

se cre el primer programa basado en indagacin en el 2000. Otros pases

como Brasil (2001), Chile (2002), Mxico (2002), Argentina (2004), Panam

(2006), entre otros, han venido unindose a esta tendencia mundial. La

inclusin de los pases latinoamericanos a tal propuesta pedaggica llev a

generar una red de cooperacin en Latinoamrica denominada Redlaciencia

(2003).54.

Particularmente, en Colombia existe un programa denominado Pequeos

Cientficos que tiene como principal objetivo estimular y contribuir a la

renovacin de la enseanza-aprendizaje de las ciencias naturales en

instituciones educativas del pas.

Este programa, pretende desarrollar en los alumnos pensamiento cientfico,

habilidades de experimentacin, de expresin y comunicacin, adems, valores

ciudadanos mediados por la confrontacin de ideas. Todo esto teniendo como

marco de discusin la ciencia, patrimonio de la humanidad. 55

Independientemente del pas que desarrolle un proyecto ECBI, sus sustentos y

principios centrales implican la formacin de maestros, su acompaamiento, la

evaluacin y el suministro de materiales adecuados.

Buscando responder las necesidades de la comunidad ECBI latinoamericana

se genera, as, el proyecto IndagaLA que busca ayudar en la formacin, el

acompaamiento y la puesta a disposicin de materiales apropiados en el

54 IndagaLA. Historia. [En lnea] http://www.indagala.org/?Page_Id=53 [Consultado en 25 de Abril de 2009] 55 Tiberio Hernndez, Jos. Et. al. Pequeos cientficos, una aproximacin sistmica al aprendizaje de las Ciencias en la escuela. Revista No (19), Diciembre 2004.p 51-56

36

marco de un esfuerzo internacional entre muchos pases, investigadores y

maestros que han decidido compartir sus saberes y experiencias.56

2.7.1 Resultados de la metodologa en el mundo Aunque las ventajas cualitativas del desarrollo de una metodologa indagatoria

para la enseanza y el aprendizaje de las ciencias, as como su potencial para

el desarrollo de las habilidades de pensamiento cientfico (las que se

consideran fundamentales en la mayora de los currculum de ciencia a nivel

mundial) han llevado a la implementacin de diversos programas de este tipo

en el mundo, al da de hoy no se cuenta con investigaciones cuantitativas

sistemticas respecto a los resultados que tienen los diversos programas

indagatorios que existen en el mundo. En este mismo sentido, el desarrollo de

propuestas para la implementacin de la metodologa indagatoria en enseanza

secundaria es incipiente, por lo que es prematuro realizar conjeturas o

afirmaciones respecto de su efectividad en trminos cuantitativos.

No obstante lo anterior, existen antecedentes que respaldan el desarrollo

individual de los diversos aspectos que sirven como base para la metodologa

indagatoria (la formulacin de preguntas, el trabajo concreto con actividades

significativas, etc.), lo que nos entrega luces respecto a la efectividad integrada

de dichos elementos.

Un componente importante de la metodologa indagatoria de la enseanza y el

aprendizaje de la ciencia es la experimentacin. La tercera conferencia mundial

de Hands-on Science, science Education and sustainable Devolopment

(Manos en la ciencia, Educacin de la ciencia y Desarrollo sustentable)

realizada en septiembre del 2006 en la Universidad de Minho, Braga, Portugal,

56 IdagaLA [En lnea] http://www.indagala.org/?Page_Id=50 [Consultado en 25 de marzo de 2009]

37

tuvo como objetivo promover y extender el intercambio de experiencias en la

buenas practicas docentes, planes de estudio y cuestiones de poltica, factores

sociales y el aprendizaje de la ciencia, y otros asuntos relacionados con la

educacin de la ciencia y su desarrollo, a travs del amplio uso de los

experimentos de Hands-on en la sala de clases. Los resultados de las

actividades desarrolladas durante los primeros tres aos de la red Hands-on

science fueron informados y discutidos y sus conclusiones establecidas en una

serie de papers.57

A continuacin se presentan algunos de los resultados expuestos en la

conferencia, haciendo referencia al rea de la experimentacin:

Se present un experimento de aerodinmica para aumentar la calidad del

proceso educativo-instructivo y atraer a los alumnos a la actividad de la

investigacin cientfica.

Luego de realizar el experimento, el proceso motivo el desarrollo de

capacidades intelectuales y prcticas de los alumnos, el desarrollo de la

creatividad, las habilidades tanto individuales como de grupo de trabajo.

Adems, los alumnos entendieron cmo pueden realizar un experimento

cientfico, que para esa creacin necesitan trabajo y tenacidad conciente para

lograr el producto, la informacin propia y la experiencia son decisivas. Los

alumnos observaron que en el aprendizaje de la fsica ellos pueden hacer una

contribucin en el desarrollo de la sociedad, para el aumento de la calidad de

vida. Aprendieron a valorar el trabajo y el esfuerzo depositados por la sociedad.

La implicacin activa en la realizacin del experimento y la interpretacin de los

57 HSCI2006. Proceedings of the 3rd International Conference on Hands-on Sciencie: Sciencie Education and Sustainable Development. Univerdidade do Minho, Braga, Portugal. September 4-9, 2006.

38

resultados determinados a aprender la fsica con placer e inters.58 En esta

experiencia se ven implcitamente las etapas de exploracin y la reflexin, ya

que los alumnos realizan un experimento y luego en base a los resultados

obtenidos extraen sus conclusiones.

Un experimento de Hands-on en una escuela primaria tuvo el objetivo de

motivar y utilizar elementos de la exploracin del espacio con el propsito de

ayudar a la comprensin de un principio fsico y de contribuir a la difusin de

conocimientos sobre las actividades de astronutica. Doce alumnos y dos

docentes de primaria de escuelas pblicas participaron en el experimento de la

aplicacin de la metodologa Hands-on, en la reconstruccin del principio de

accin y reaccin. Obtuvieron como conclusiones que las actividades en el rea

de la educacin pueden ser caracterizadas como experiencias ricas en

significado y que contribuyen al proceso de aprendizaje y la enseanza de

contenidos en la ciencia, la tecnologa y otros temas relacionados.

El experimento desarrollado privilegi la lucidez y la interactividad, para motivar

el estudio, y la activa participacin de los alumnos a lo largo de la actividad,

posibilitando que el principio de accin y reaccin puede ser experimentado y

tener una buena receptividad por las personas involucradas.59

Se evidencia aqu la relevancia de la experimentacin para lograr aprendizajes

significativos, ya que los alumnos son activos y participes de su aprendizaje.

Podemos observar la presencia de la etapa de exploracin de la metodologa

indagatoria de la enseanza y el aprendizaje de las ciencias, con lo que se

muestra la utilidad de esta etapa.

58 Idem. 59 Idem.

39

Un estudio realizado por Michael Klentschy, Universidad de California, Eligibility

Rate of Underrepresentd Students 2005, sobre el rendimiento de alumnos

hispanos Californianos del programa enseanza Hands on, en comparacin

con alumnos que no presentaron esta enseanza muestra lo siguiente:

Figura 5. Puntaje de los alumnos hispanos en las un iversidades de California La seleccin para el ingreso en las universidades pblicas (UC) de California

admite 12% de jvenes californianos. Entre ellos, las minoras tnicas

(mayoritariamente hispanos) que siguieron una enseanza secundaria en

bruto (barras rojas) slo tienen xito en el 4% de los casos, proporcin que

permanece constante de 2000 a 2004.

En cambio, para los alumnos de El Centro (barras azules, Imperial Country)

esencialmente hispanos, esta fraccin alcanza progresivamente la media del

Estado, proporcionalmente a la cantidad de aos de escuela primaria en que

esos alumnos, seis a diez aos antes, recibieron una enseanza Hands on.60

60 Charpak, Georges. Lna Pierre. Qure, Yves. Los nios y la ciencia: La aventura de La mano en la masa. Siglo Veintiuno Editores, Argentina, 2006 p 166

40

Estas experiencias muestran el valor de la inclusin de una metodologa

indagatoria de la enseanza y el aprendizaje de las ciencias a nivel escolar, ya

que una parte importante de la metodologa, ha tenido resultados favorables en

el aprendizaje de las ciencias. Adems estos resultados muestran a la

metodologa indagatoria como una propuesta sustentable para lograr

aprendizajes significativos en los alumnos en la clase de ciencias.

Sin embargo hasta hoy en da no existe en Francia, uno de los pases

iniciadores de esta metodologa, una evaluacin nacional que, apenas

terminada la escolaridad primaria, permita apreciar los conocimientos y

actitudes de los alumnos en ciencias. La nica evaluacin disponible cada ao

se refiere al francs y a las matemticas. Tratndose de ciencias no se dispone

de una evaluacin que pruebe el procedimiento de investigacin, iniciado en

1996.61

2.7.2 Resultados de ECBI en Chile

Sobre los resultados de la metodologa indagatoria de la enseanza y el

aprendizaje de las ciencias, las investigaciones existentes entregan hasta ahora

nicamente resultados cualitativos obtenidos en enseanza bsica. A

continuacin se exponen estos resultados.

El programa ECBI (Educacin en Ciencias Basado en la Indagacin), es una

iniciativa conjunta de la Academia Chilena de Ciencias, el Ministerio de

Educacin, la Academia Chilena de Ciencias y la Universidad de Chile.

En el ao 2003 se implement como piloto, en Santiago, en 6 escuelas en los

niveles de 6 y 7 bsico. En el ao 2004 se incrementa el nmero de escuelas

y los niveles de 5 a 8 bsico. Al ao siguiente, ingresaron dos regiones a

implementar ECBI, la VIII y la V, ampliando adems la cobertura en Santiago, 61 Idem

41

con alumnos de 1 a 8 bsico. Posteriormente se ampli la cobertura a las

regiones IV, VII, y IX a cargo del Ministerio de Educacin y de las respectivas

universidades regionales.

Actualmente se ha ampliado su cobertura implementndose en las 15 Regiones

del pas. En Talca, a cargo de la Universidad de Talca, se ha implementado en

10 escuelas de educacin bsica, 9 de la comuna de Talca y 1 de la comuna de

Maule, atendiendo a los niveles de 1 a 8 ao bsi co.

Este ao adems, comienza el trabajo con 2 escuelas especiales, una de San

Clemente y otra de Constitucin, 4 escuelas de prvulo y 2 microcentros de

Pelarco, San Rafael y Pencahue con 13 escuelas rurales de la Regin.

En las 24 escuelas de la zona Poniente de Santiago que implementan el

Programa de ECBI se pudo constatar que se han producido cambios relevantes

en currculum, desarrollo profesional, provisin de materiales educativos,

evaluacin y participacin de la comunidad (cientfica y escolar).

Entre los logros ms significativos se puede destacar:62

Se evidencian cambios positivos en el clima del aula, con relaciones ms

colaborativas y de trabajo en equipo.

Progreso en la autonoma del aprendizaje de los alumnos.

Aumento en la motivacin por aprender y saber ms.

Buena participacin de alumnos con dificultades de aprendizaje.

Los cambios en el clima del aula entre alumnos, se han expresado

tambin en una reduccin de las agresiones fsicas y las

62 Educacin UPLA [En lnea] http://educacion.upla.cl/investigacion/PROYECTO%20ECBI-web.pdf [Consultado en 20 de marzo de 2009]

42

descalificaciones y un mejoramiento en las relaciones entre alumnos y

docentes, observables a travs de expresiones de cario y respeto

mutuo.

Ha sido posible constatar que los alumnos que asisten a clases con la

metodologa indagatoria tienen actitudes de mayor responsabilidad,

entusiasmo y compromiso respecto de otros alumnos con clases de

ciencia tradicional.

Existen evidencias de que alumnos que participan en el proyecto,

escriben ms en sus cuadernos de ciencias y han aumentado el

vocabulario en uso.

Se evidencia la importancia de comunicar ideas y experiencias, de

someterlas a la consideracin de otros y de obtener informacin de

diversas fuentes, esto se transmite en forma permanente a travs de

discusiones grupales y puestas en comn, y alcanza su mxima

expresin al trmino de una unidad a travs en las clases pblicas que

los alumnos organizan en conjunto con sus docentes para compartir lo

que han aprendido con sus padres, cientficos y miembros de la

comunidad.

De acuerdo con comparaciones de resultados alcanzados por alumnos de 6

bsico en una medicin previa y otra realizada despus de cuatro meses, en

una prueba de ciencias que no est directamente relacionada a los

conocimientos de ciencias que se han trabajado en la unidad, se constata un

aumento en los puntajes de la mayora de los alumnos. De este anlisis es

posible concluir que la metodologa indagatoria contribuye a desarrollar

habilidades de pensamiento abstracto en ellos.

43

En el Liceo Manuel de Salas se est desarrollando la Educacin en Ciencias

Basada en la Indagacin (ECBI). Este liceo constituye uno de los

establecimientos que se ha convertido en punto de referencia para el desarrollo

de este interesante modelo.

Los alumnos de Cuarto ao bsico fueron los protagonistas de un programa

que ha tenido impactos significativos tanto en Chile como en el mundo:

ofrecieron una entretenida clase nada menos que a sus padres, quienes atentos

a los comentarios quedaron impresionados por el alto nivel de aprendizaje

demostrado por sus hijos e hijas.63

63 Idem.

44

3 COMO CONSTRUIR UNA ACTIVIDAD CON LA METODOLOGA INDAGATORIA DE LA ENSEANZA Y EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS Como un aporte para el diseo e implementacin de actividades de aula

basadas en la metodologa indagatoria de enseanza y aprendizaje de las

ciencias, en esta seccin se propondrn criterios generales para construir y

analizar la construccin de actividades indagatorias. Adems se pondrn a

disposicin de los docentes una serie de actividades indagatorias, diseadas

para su aplicacin en las respectivas unidades del sub sector de Fsica.

3.1 Elaboracin e implementacin de material indaga torio.

3.1.1 Aspectos generales a considerar al construir una actividad de aprendizaje indagatoria

Uno de los elementos centrales que deben garantizarse en la elaboracin de

toda actividad de aprendizaje, sea esta indagatoria o no, es la necesidad

general de coherencia. La coherencia refiere en este sentido no solo a la

coherencia interna de la actividad, sino tambin a su nivel de alineamiento con

los objetivos de aprendizaje, y la alineacin de stos con los OF y CMO

propuestos en el Marco Curricular de Ciencias. Este principio, el de coherencia,

debe ser uno de los principios rectores a la hora de construir y/o analizar

cualquier actividad de aprendizaje indagatorio.

No siendo parte directa de ninguna de las etapas de la metodologa indagatoria,

existen ciertos elementos generales que deben considerarse a la hora de

elaborar y revisar la elaboracin de una actividad basada en la indagacin.

Respecto de los aprendizajes que se espera desarrollar a travs de la actividad

diseada, es importante analizarlos a la luz de preguntas como las siguientes:

45

Se explicitan en alguna parte los objetivos de aprendizaje establecidos

para esta actividad?

Los objetivos de aprendizaje:

Con coherentes con los OF y CMO de la unidad?

Son alcanzables, en trminos de tiempo y recursos pedaggicos?

Son coherentes con cada una de las etapas de la actividad que se

plantean?

Integran las dimensiones conceptuales, procedimentales y

actitudinales presentes en el currculum nacional?

Integran de manera clara el desarrollo de la dimensin de

pensamiento cientfico explicitada en el marco curricular?

De manera transversal a las diversas e