las colecciones biológicas como estrategia didáctica...

Las colecciones biológicas como estrategia didáctica

generadora de aprendizajes significativos en ciencias

naturales y educación ambiental

Rubén Darío García Franco

Universidad Nacional de Colombia

Sede de Medellín

Facultad de Ciencias

Maestría en enseñanza de las ciencias exactas y naturales

2013

Las colecciones biológicas como estrategia didáctica

generadora de aprendizajes significativos en ciencias

naturales y educación ambiental

Rubén Darío García Franco

Trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de:

Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales

Director:

FRANCISCO CRISTÓBAL YÉPEZ R.

Universidad Nacional de Colombia

Sede de Medellín

Facultad de Ciencias

Maestría en enseñanza de las ciencias exactas y naturales

2013

Resumen y Abstract V

Resumen

El trabajo realizado corresponde a una propuesta de enseñanza sobre la

comprensión del concepto de densidad de población basada en la teoría de

aprendizaje por descubrimiento.

El proyecto programado se ejecutó en el grado noveno de la Institución

Educativa San Lorenzo de Aburrá por medio de un estudio semicuantitativo para

evaluar los resultados pertenecientes al siguiente objetivo general: Diseñar e

implementar una propuesta didáctica para desarrollar y optimizar el uso y el

aprovechamiento didáctico de un vivario entomológico que genere actitudes

positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales y educación ambiental.

La motivación de actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias, y el

cuidado del medio ambiente mejoró con la aplicación de la unidad didáctica, ya

que a través de la sensibilización y trabajo consciente en cada una las actividades

propias de esta, se incitó a los estudiantes a la búsqueda del mejoramiento de

sus competencias científicas, destacándose un cambio actitudinal en la mayoría

de los alumnos.

Palabras clave: Aprendizaje por descubrimiento, concepto de densidad de

población, unidad didáctica

Abstract The following work is related to a teaching proposal for understanding the

population concept, based on the theory of learning by discovery.

The proposal was conducted in ninth grade of Institución Educativa San

Lorenzo de Aburrá, through a qualitative study to evaluate the results of applying

a series of lesson plans, based on design and implement an educational proposal

to develop and optimize the use and teaching use of an entomological vivarium to

generate positive attitudes towards learning natural science and environmental

education.

The motivation of positive attitudes toward learning science, and

environmental care improved with the implementation of the teaching unit,

and that through awareness and conscious work in each of the activities

themselves, are incited students pursuing the improvement of their scientific

expertise, highlighting an attitudinal change in most students.

Keywords: Learning by discover, population density concept, didactic unit.

Contenido VII

Contenido

Pág.

Resumen ................................................................................................................ V

Introducción .......................................................................................................... 11

1. Descripción del problema ................................................................................. 13

2. Formulación del problema ................................................................................ 15

2.1 Justificación ................................................................................................ 15

3. Objetivos .......................................................................................................... 19

3.1 Objetivo General ......................................................................................... 19

3.2 Objetivos Específicos .................................................................................. 19

4. Marco Teórico .................................................................................................. 21

4.1 El aprendizaje por descubrimiento .............................................................. 24

4.2 Generación de actitudes. ............................................................................ 26

4.3 Ecología de poblaciones y comunidades. ................................................... 31

4.3.1 Abundancia. .......................................................................................... 32

4.3.2 Dinámica poblacional. ........................................................................... 32

4.3.3 Crecimiento poblacional. ....................................................................... 32

4.3.3.1 Tasa de natalidad ........................................................................... 33

4.3.3.2 Tasa de mortalidad ......................................................................... 33

5. Metodología...................................................................................................... 35

5.1 Contexto de la investigación ....................................................................... 35

5.2 El tratamiento: La unidad didáctica ............................................................. 36

5.2.1 Fase de exploración. ............................................................................ 37

5.2.2 Fase de introducción de nuevos conocimientos. .................................. 37

5.2.3 Fase de estructuración y síntesis. ........................................................ 38

5.2.4 Fase de aplicación. ............................................................................... 38

5.3 Los KPSI (Knowledge and Prior Study Inventory) ....................................... 41

5.4 Trabajo de los estudiantes .......................................................................... 42

6. Análisis de Resultados ..................................................................................... 43

VIII Las colecciones biológicas como estrategia didáctica generadora de aprendizajes significativos en ciencias naturales y educación ambiental

7. Conclusiones .................................................................................................... 51

8. Prospectiva ...................................................................................................... 53

Anexo A. Presentación de la unidad didáctica. .................................................... 55

Anexo B. Situación problema. .............................................................................. 59

Anexo C. Esquema de análisis a partir de las vivencias (Max Egli) de acuerdo con

Blanco, 2000. ....................................................................................................... 63

Anexo D. Cuestionario (pre y post) conceptos –KPSI .......................................... 65

Anexo E. Taller-evaluación de dinámica de poblaciones. .................................... 69

Bibliografía ........................................................................................................... 71

Contenido IX

Lista de tablas

Pág.

Tabla 5 - 1. Organización de la población de estudio. ........................................... 36

Tabla 5 - 2. Secuenciade la unidad didáctica. ....................................................... 39

Tabla 6 - 1. Resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el

KPSI I (Inicial)........................................................................................................ 44

Tabla 6- 2. Resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el

KPSI II (Final) ........................................................................................................ 48

X Las colecciones biológicas como estrategia didáctica generadora de aprendizajes significativos en ciencias naturales y educación ambiental

Introducción

Desde hace varios años se ha trabajado en el desarrollo e implementación de

diferentes modelos pedagógicos y didácticos que pretenden la obtención de

aprendizajes significativos por parte de los alumnos. En este sentido,

encontramos la estrategia didáctica del aprendizaje por descubrimiento, teoría

que ha sido muy estudiada desde la psicología cognitiva, la filosofía de las

ciencias y la didáctica de las ciencias, cuyo sentido principal es que el alumno

asuma el protagonismo e iniciativa en el proceso de aprendizaje.

En la búsqueda de efectividad en el proceso de enseñanza y aprendizaje, se

hace una fusión entre la estrategia didáctica del aprendizaje por descubrimiento y

el uso de colecciones o vivarios entomológicos que se han tenido como vía

didáctica privilegiada, que permiten el contacto directo del alumnado con la

naturaleza y se tienen por medios positivos para llevar nuevos conocimientos a

esta población.

Se observa que los estudiantes cuando interactúan con el ambiente se

divierten, es así que se puede pensar que la observación directa o contemplación

vivida permite establecer metodologías y herramientas didácticas para que

motiven en las personas una actitud activa y participativa en el conocimiento del

medio circundante.

En este trabajo se quiso evaluar el aprendizaje los estudiantes del grado

noveno de la Institución Educativa San Lorenzo de Aburrá, respecto a la dinámica

de poblaciones en especial en concepto de densidad poblacional y los aspectos

didácticos que pueden intervenir y ayudar en su conceptualización a través de

una unidad didáctica que vincula el uso de colecciones biológicas.

A nivel metodológico, el trabajo está estructurado de manera mixta, pues se

hizo uso y evaluación de los trabajos desarrollados por los estudiantes y se

12 Las colecciones biológicas como estrategia didáctica generadora de aprendizajes significativos en ciencias naturales y educación ambiental

aplicaron instrumentos de recolecta de información propios del enfoque cualitativo

para no descartar ninguna de las ideas y concepciones del antes y después de la

intervención didáctica, para obtener un resultado más completo y global de la

aprehensión de los contenidos referentes de la dinámica poblacional.

El trabajo se encuentra estructurado en ocho capítulos, desarrollados en cuatro

partes. Los primeros tres, corresponden a la introducción, la descripción del

problema y los objetivos, en ellos se hace un esbozo general de la investigación y

se ponen de manifiesto los problemas enfrentados, así como la manera y el

propósito para la resolución de los mismos.

Encontramos en el capítulo cuarto, el marco teórico referencial, el cual abarca

la teoría de aprendizaje por descubrimiento desde autores como Pozo (1992), la

generación de actitudes positivas según De la Torre (2008) y finalmente

encontramos algunas definiciones de los contenidos, la teorización sobre los

conceptos propios de la dinámica de poblaciones sobre la cual se pretende

realizar la intervención didáctica de acuerdo con Smith (2007).

En el capítulo quinto, se incluye la metodología, una descripción del tipo de

estudio, la forma como se aborda la intervención y se establecieron los

procedimientos y las técnicas de análisis.

Los análisis de resultados están organizados acorde con los objetivos de la

investigación en el capítulo seis. Las conclusiones que enfrentan los resultados

con los objetivos propuestos y se determina el alcance de los mismos, se hallan

en el capítulo séptimo. Las recomendaciones y la prospectiva a tener en cuenta

en futuras investigaciones, están en el octavo.

Finalmente se presenta la bibliografía.

1. Descripción del problema

En la actualidad, se puede apreciar que los vivarios y las colecciones

biológicas han sido relegados a un segundo plano en campo educativo,

desaprovechando su carácter y contribución en la enseñanza de las ciencias, tal

vez por falta de organización, de herramientas o simplemente desinterés de los

mismos usuarios.

La situación anterior plantea las siguientes preguntas: ¿El uso de colecciones

biológicas se centra en temas específicos del plan de área de Ciencias naturales

y educación ambiental? ¿Las actividades aplicadas generan reflexión en los

estudiantes? ¿Qué reflexiones se hacen durante y después de las actividades

ejecutadas y evaluadas en las colecciones biológicas? ¿El uso de colecciones

biológicas genera aprendizajes significativos y actitudes positivas hacia la

ciencia? ¿Se puede mejorar la actitud del estudiante y cambiar su desgano hacia

las ciencias naturales?

14 Las colecciones biológicas como estrategia didáctica generadora de aprendizajes

significativos en ciencias naturales y educación ambiental

2. Formulación del problema

¿Cómo implementar el uso y aprovechamiento de un vivario entomológico para

generar actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales y

educación ambiental en los estudiantes de noveno grado de la I.E. San Lorenzo

de Aburrá?

2.1 Justificación

En la Prueba Internacional de Matemáticas y Ciencias (TIMMS) de 1995, las

puntuaciones de los estudiantes colombianos estuvieron entre las más bajas de

los 39 países que participaron en las áreas de lenguaje, matemática y ciencias

(Londoño, 2009).

En el Programa Internacional de Evaluación de Estudiantes (PISA) de 2006,

Colombia obtuvo el puesto 53 entre 57 países, en competencias de las ciencias

para el mundo futuro, y el último puesto de los países latinoamericanos que

participaron. Esta prueba incluyó el logro de la capacidad científica, algunas

dimensiones relacionadas con el aprendizaje de la actitud hacia las ciencias

como: el interés en ampliar conocimientos de propiedades, leyes y teorías

científicas; el apoyo a la investigación científica. ¿Cómo valoran el trabajo de la

ciencia y qué esperan de él? y la responsabilidad ante el medio ambiente

(Londoño, 2009).

El Estado Colombiano efectúa a los estudiantes pruebas SABER y Pruebas de

Estado. Las Pruebas SABER se realizan en los grados 5º (edades entre 10 y 11

años) y 9º (edades entre 13 y 16 años) de la Educación Básica y las Pruebas de

Estado se aplican a los estudiantes que finalizan la Educación Media (edades

entre los 16 y 18 años) para el ingreso a la educación superior. En las pruebas

SABER los estudiantes de la Institución Educativa San Lorenzo de Aburrá están

ubicados en el nivel bajo.


Esta desalentadora situación en la enseñanza de las ciencias naturales a nivel

internacional, nacional y local, exige un cuidado especial por parte de los

profesores de las Instituciones educativas, ya que los resultados en estas

evaluaciones muestran que los estudiantes no se interesan por esta área del

conocimiento. Es pertinente una búsqueda de didácticas alternativas que

posibiliten a los profesores generar en sus estudiantes, actitudes positivas hacia

el aprendizaje de las ciencias naturales y unos recursos atractivos e innovadores

como pueden ser los vivarios y las colecciones biológicas.

En el contexto de la Institución Educativa San Lorenzo de Aburrá no se

programan estas prácticas escolares, no se realizan guías de observación o

interacciones con estos recursos y no se sabe si estas actividades motivarían la

apropiación de conocimientos que favorezcan la generación de actitudes positivas

hacia el estudio, la interpretación, el análisis y la comprensión de las ciencias

naturales y en particular, de los contenidos actitudinales, conceptuales y

procedimentales de la dinámica poblacional en los ecosistemas.

Es importante realizar una intervención didáctica, que propenda por la

disminución del desgano y desmotivación hacia el aprendizaje de las ciencias

naturales en los estudiantes de 9° (edades entre los 13 y 16 años) de la

Institución Educativa San Lorenzo de Aburrá, perteneciente al sector oficial, que

les permita interpretar y apropiarse de conceptos ambientales y ecológicos que

les motive a vivir de forma sostenible, con responsabilidad de actuar sin

sobrepasar la capacidad de regulación del ambiente.

Trabajar en la generación de actitudes positivas hacia el aprendizaje de las

ciencias con el uso de vivarios entomológicos y colecciones biológicas, el diseño

de guías y clases que busquen aprendizajes significativos, dará como resultado la

apertura de nuevos espacios académicos que posibiliten la innovación, la

creatividad y el mejoramiento de las competencias científicas, se aliente el

Formulación del problema 17

respeto por el ambiente, es decir, la enseñanza debe apuntar a garantizar el

futuro de la humanidad, con recursos sostenibles.

Las razones, entre otras, de valor teórico, metodológico y sociocultural que

ameritan el uso de las colecciones biológicas son las siguientes:

• Es preocupante que el paso por la escuela no modifique en los alumnos sus

esquemas explicativos de carácter espontáneo y de sentido común sobre los

fenómenos de la naturaleza. Es evidente la ineficacia de la escuela en su

intento por enseñar ciencia, pues a pesar de la instrucción, prevalece en los

estudiantes explicaciones alternas sobre los fenómenos del mundo.

El uso de vivarios y colecciones biológicas, contraluz de metodologías

convencionales, introduce el modelo didáctico por medio del cual, el alumno,

además de descubrir el conocimiento, lo genera y lo resignifica.

• Frecuentemente el aprendizaje de las ciencias naturales y educación

ambiental se limita a la memorización de contenidos, disminuyendo la

posibilidad de utilización del conocimiento en nuestros contextos.

El conocimiento escolar debe ser compatible con el conocimiento cotidiano

para que los alumnos tengan la oportunidad de complejizarlo y avanzar hasta un

saber relativamente más riguroso con modelos plausibles de la realidad y

científicamente correctos.

Los caminos metodológicos para la enseñanza y aprendizaje de las ciencias

naturales pueden variar sustancialmente según las opciones adoptadas: transmitir

información científica, formar futuros científicos, proporcionar consumidores de

ciencias o personas críticas frente al desarrollo científico y tecnológico.

Con esta investigación se pretende responder, en parte a una realidad sentida

y observada en el contexto educativo antioqueño y colombiano, donde la


enseñanza de las ciencias naturales necesita orientarse con metodologías que

mejoren las habilidades cognitivas en los estudiantes y les permita acceder a

formas distintas de explicaciones, de argumentación y de construcción de nuevos

sentidos.

• Los alumnos no solo deben adquirir conocimientos ya elaborados, si no

también aprender a pensar. La enseñanza de estrategias de aprendizaje, les

ayuda a progresar hacia la abstracción, a madurar sus funciones intelectuales,

a adquirir conocimientos que deben muy poco a la memoria y que resulten

indispensables para el equilibrio y la autenticidad de su personalidad. El

problema de la mala enseñanza radica muchas veces en una actitud del

espíritu, a la tradición, rutina, indiferencia y pasividad debería suceder una

sola aspiración: la búsqueda de lo que es bueno para el joven.

3. Objetivos

3.1 Objetivo General

Diseñar e implementar una propuesta didáctica para desarrollar y optimizar el

uso y el aprovechamiento didáctico de un vivario entomológico que genere

actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales y educación

ambiental, en los estudiantes de noveno grado.

3.2 Objetivos Específicos

• Diseñar e implementar una unidad didáctica basada en la estrategia didáctica

del aprendizaje por descubrimiento.

• Identificar si el uso consciente de las habilidades cognitivas básicas, durante

la realización de tareas experimentales con las colecciones biológicas,

favorece la resolución de problemas relacionados con la dinámica poblacional.

• Motivar actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales y el

cuidado del medio ambiente con el uso de la colección biológica.

4. Marco Teórico

De acuerdo con Furió, 2001; Solbes y Vilches, 2004; Vilches y Gil, 2003,

citados por Londoño (2009), la enseñanza de la ciencia tiene la función de ayudar

a que los futuros ciudadanos adquieran una cultura científica y tecnológica

suficiente (a partir de su cultura cotidiana experimentada en el medio familiar y

social), para que en su momento, puedan integrarse a un medio más

tecnologizado y, a su vez, puedan tomar decisiones fundamentadas e influir con

sus acciones personales en la mejora de la situación del mundo.

Si se quiere motivar en los estudiantes actitudes positivas hacia la ciencia, se

deben implementar estrategias didácticas que favorezcan el razonamiento

mediante modelos que les permita comprender relaciones causales y realizar

deducciones, lo que implica facilitar un pensamiento capaz de realizar analogías,

asociaciones, inversiones.

Según Londoño (2009), las estrategias de enseñanza se pueden definir como

procedimientos o recursos utilizados por el profesor para promover aprendizajes

significativos en los estudiantes. Para producir aprendizajes significativos, estas

estrategias pueden ser preinstruccionales durante su construcción, durante el uso

(coinstruccionales) o después, una vez finalizada (postinstruccionales) la

intervención didáctica.

En las estrategias preinstruccionales el profesor prepara las recomendaciones

generales, valora el recurso bien sea directamente o por internet, prepara el

tratamiento didáctico de la colección como ambiente y recurso de aprendizaje,

para así, antes de la construcción y uso de la colección biológica el estudiante

esté motivado y haya una predisposición para observar, preguntar, comprender y

aprender. La voluntad del estudiante es indispensable para el aprendizaje y

formación de actitudes positivas hacia la ciencia. El profesor además, presenta a


los estudiantes una guía o cuestionario, el cual lo analiza y acuerdan la forma de

diligenciarlo (Londoño, 2009).

En las estrategias coinstruccionales, las capacidades básicas relacionadas con

la metodología científica, tales como las de observación, clasificación, medición,

obtención precisa de los datos, interpretación de los mismos apoyan los

contenidos curriculares dentro del proceso mismo de enseñanza aprendizaje, la

interacción con la temática, mantiene la atención y la motivación, el estudiante

experimenta, resuelve pregunta, analiza, comprende, cuestiona la información

principal, conceptualiza contenidos, delimita la organización, estructura e

interrelaciones entre los mismos contenidos, recopila información para resolver

las preguntas de la guía o cuestionario (Londoño, 2009).

Las estrategias postinstruccionales se utilizan después de la construcción y

puesta en marcha de la intervención didáctica, se analiza la información

recolectada, el contenido aprendido, y se permite que el estudiante forme una

visión sintética, integradora y crítica del material, permitiendo a su vez evaluar el

propio aprendizaje. El profesor utiliza la temática planteada, en el desarrollo de

temas específicos, hace referencia a aspectos puntuales, promueve la vocación

de los estudiantes, comparan lo observado y experimentado con los textos,

realizan análisis crítico, deducen y aclaran dudas (Londoño, 2009).

La habilidad de resolución de problemas de dinámica poblacional es la

destreza para aplicar desde la interacción del estudiante con el medio ambiente

conceptos, principios y procedimientos propios de las ciencias naturales a la

formulación de situaciones conflictivas, al planteamiento de posibles vías de

acción, a la operacionalización de estas y a la autorregulación del proceso

seguido, en cuanto a la protección y mejoramiento del medio en todas sus

dimensiones (Ianfrancesco, 2005).

Marco teórico 23

La apropiación significativa de los contenidos por medio de la conexión entre lo

que el alumno ya sabe, su experiencia personal y la nueva información se

fundamenta en las siguientes razones: 1) tanto la estrategia de aprendizaje como

las habilidades cognitivas, se refieren a un metaconocimiento o conocimiento

sobre los propios procesos de aprender y requieren planificación y control: 2) las

estrategias de aprendizaje implican un uso selectivo de recursos alternativos en

función de la tarea y del contenido para aprender, es decir, tiene que alcanzarse

necesariamente en los conocimientos de la disciplina: 3) dar significado al acto de

aprender depende de las relaciones, conexiones y enlaces potenciales que han

de construirse entre los conocimientos previos y la información procesada de

acuerdo con tres formas del saber, el “saber que” conocimiento declarativo o

principios y teorías que definen los fenómenos estudiados, el “saber cómo”

conocimiento procedimental que incluye desde simples técnicas hasta

metodologías de grado máximo de complejidad, es decir, la estrategia de

aprendizaje; y el “saber porque”, conocimiento explicativo que relaciona los dos

anteriores y describe los hechos mediante una interpretación de la información

(Ianfrancesco, 2005).

La habilidad de resolución de problemas se relaciona con la construcción de un

aprendizaje eficaz y con la capacidad de dirigir los propios recursos intelectuales.

La solución de la diversidad de problemas que a diario se presentan, está

predeterminada por el tipo de conocimientos que es necesario poseer y por la

naturaleza de la tarea que secuencialmente se debe acometer para su solución,

los problemas pueden ser abordados de diversas formas.

Un problema existe cuando la situación actual no responde a las

características de una situación ideal. Resolver un problema consiste en

emprender una serie de operaciones con las que se pretende recuperar esas

condiciones deseadas.


La habilidad para resolver problemas ha sido trabajada en varias

investigaciones como variable independiente. En el presente estudio, esta

habilidad fue evaluada como variable dependiente, integrada por los siguientes

heurísticos:

a) Comprender analizar, interpretar, sintetizar la situación planteada y exponer

una teoría tentativa con la que se intenta dar respuesta a la pregunta generada.

b) Planificar y operacionalizar las alternativas visualizadas por medio de

procedimientos de contrastación y argumentación

c) Verificar los resultados, a través de la evaluación, confrontación objetiva de los

resultados y el conocimiento consciente de todo el proceso (Ianfrancesco, 2005).

4.1 El aprendizaje por descubrimiento

De acuerdo con De la Torre (2008), ésta estrategia didáctica es una de las más

importantes en la línea de la formación individualizada (aunque puede

desarrollarse en grupos pequeños), pues pone al estudiante en relación con el

conocimiento, donde el rol del profesor queda en la incitación de dicha relación,

como tal, pues el protagonismo e iniciativa discente es prácticamente mayoritario,

implicando una fuerte motivación en el mismo.

Muchos autores sostienen, que la característica principal de esta estrategia es

su potencial didáctico en la adquisición de procedimientos y actitudes, aunque no

pierde su valor en el desarrollo de conocimientos conceptuales.

Desde esta óptica podemos insinuar algunas de sus ventajas:

• Autonomía e iniciativa dicente

• Vivencia de lo que se aprende

• Puesta en situación y fuerte motivación

• Variabilidad de actividades

• Integración fácil en otras estrategias de enseñanza-aprendizaje

Marco teórico 25

Por el contrario, dada su dificultad podemos también apuntar algunos de sus

inconvenientes:

• No siempre se corrigen de inmediato los desvíos negativos individuales

• No es aplicable a un grupo de alumnos muy heterogéneo, ya que todo el

grupo debe partir de los mismos conocimientos.

• Es muy lento en su proceso de desarrollo.

• Exige una buena información técnica y pedagógica al profesor.

Joyce y Weil (1983) citados por De la Torre (2008), Sintetizan este proceso en

cinco fases:

1. Contacto del alumno con la situación: consiste en la presentación por el

profesor de una situación problemática, provocando el conflicto cognitivo que

se genera por la discrepancia entre los sucesos y las propias concepciones

sobre los mismos.

2. Observación, identificación y recogida de datos sobre la situación

problemática: se hace una revisión de todos los elementos implicados, su

observación y saber que se sabe exactamente sobre la situación

problemática.

3. Experimentación con los datos: se trata de experimentar con algunas variables

significativas, que han sido aisladas, y comprobar hipótesis sobre su

funcionamiento y relaciones causales. Para ello es necesario elaborar un plan

experimental en el que se realizan comprobaciones acerca de sus

propiedades, condicionamientos y sucesos bajo ciertas condiciones.

4. Organización de la información recogida e interpretación de los resultados:

una vez verificadas las hipótesis planteadas se procederá a formular una

explicación, interpretando los resultados obtenidos, para ello se necesitará

construir una red de relaciones.

5. Análisis de proceso de investigación. Además de verificar las hipótesis, es

necesario revisar la utilidad y funcionalidad del proceso seguido. Esto

implicaría determinar el valor de las preguntas, las líneas de descubrimiento


más o menos productivas y el tipo de información que se necesitó y no se

consiguió. Esta fase es esencial si se quiere mejorar el proceso.

El uso adecuado de esta estrategia exige no olvidar dos factores importantes en

el propio proceso:

• Observación de los fenómenos, cuya función es recoger información sobre el

objeto, situación o acontecimiento que se estudia. Implica una actividad de

codificación, operaciones de sensibilización y concentración de la atención y

discernimiento, que produce como resultado la identificación de los hechos, la

construcción de una red de relaciones entre los mismos y la interpretación

(modelo de proceso, estructuras internas, etc.)

• Aprender de los errores como clave de la actividad formativa. Esto conlleva su

detección (localizarlo), identificación (descripción y análisis de las causas del

mismo), corrección y rectificación (asimilación de la forma correcta).

Por último, es importante tener en cuenta que el valor y efectividad de esta

estrategia para la adquisición de conocimientos, está en su adecuación a los

alumnos, o sea que se plantee en un contexto no sólo con significado sino

también con sentido, de acuerdo con Pozo (1992):

“Presentar situaciones o problemas cotidianos sorprendentes o

paradójicos, sobre los que el alumno pueda experimentar o comparar

sus opiniones con los compañeros y buscar datos con respecto a

ellas, no sólo hace la tarea más significativa, sino que, además

ayuda a que el alumno perciba que su aprendizaje tenga sentido y

que el esfuerzo por comprender –en este caso descubrir- merece la

pena”.

4.2 Generación de actitudes.

La educación de las actitudes de aprendizaje de la ciencia, de los estudiantes

en la escuela, requiere de la preparación y formación del profesor para utilizar las

Marco teórico 27

estrategias didácticas adecuadas que permitan el aprendizaje de forma divertida,

creativa y aplicable a la vida cotidiana, de tal forma que el interés y la motivación

actúen de forma positiva en la voluntad del estudiante y se generen las actitudes

positivas que se verán reflejadas en sus conocimientos y comportamientos.

Es usual que el término actitud tenga connotaciones de estado de ánimo,

incluso moral o ideológico, y está definida como la disposición a responder a un

objeto de estímulo de manera consistente con las creencias, sentimientos y

tendencias actitudinales propias hacia ese objeto. Una actitud es una

predisposición aprendida a responder negativa o positivamente a cierto objeto,

situación, institución o persona. Como tal, consiste en componentes cognitivos

(de conocimientos o intelectuales), afectivos (emocionales o motivacionales) y de

desempeño (conductuales o de acciones). Es decir que la cognición, la valoración

y el comportamiento definen las actitudes. Es así que es deber de los profesores

lograr que las actitudes positivas se mantengan e incluso que aumenten. Se

proponen cuatro aspectos fundamentales que interfieren en las actitudes de los

estudiantes hacia el aprendizaje de la ciencias: a) el papel del profesorado; b) la

problemática de la sociedad actual y la alfabetización científica; c) la organización

y planificación de los contenidos de enseñanza; y d) la intervención sobre el

entorno a través de los propios estudiantes que actúa como divulgadores

científicos (Matarrita, 2001).

La falta de información y conocimientos suficiente sobre la ciencia, determinan

las actitudes hacia el aprendizaje de la misma, por lo tanto, no se puede atribuir

esas actitudes negativas solamente a los estudiantes, puesto que la educación

reglada tiene su parte, por no motivar e interesar al estudiante sobre temas

específicos, por no incluir en los planes de estudios aspectos referentes a la

ciencia como parte fundamental de la forma de vida del ser humano y su entorno,

y por lo contrario, algunas veces se enseña la ciencia como algo ajeno a la vida

cotidiana (OREAL/UNESCO, 2005).


La Institución educativa San Lorenzo de Aburrá no es ajena a esta

problemática, como se dijo en páginas anteriores, los estudiantes ocupan los

últimos lugares en matemáticas y ciencias a nivel regional y nacional y en las

pruebas de estado para ingreso a la educación superior. También es común la

presencia de actitudes descomedidas y hostiles hacia el medio ambiente.

Por esto, de acuerdo con Furió y Vilches (1997) citados por Londoño (2009),

los sistemas educativos tienen necesariamente que plantearse los objetivos

actitudinales y relacionarlos con la finalidad de conseguir despertar el interés de

los estudiantes por las ciencias y la protección ambiental. De ahí que el

currículum adopta las actitudes y valores que les permitan en el futuro valorar el

papel que la ciencia y la tecnología juegan en la vida, preparando así el camino

para que ellos participen colectivamente en la solución de los problemas con los

que se enfrenta la sociedad a la que pertenecen. Es necesario que los profesores

y los estudiantes precisen la importancia las actitudes, como motores que

impulsen el aprendizaje de las ciencias, que convendrá clarificar y conocer sus

dimensiones, así como distinguirlo de otros constructos como valores,

comportamientos, motivación y creencias.

Las actitudes de los estudiantes, su forma de comportarse en clase y fuera de

ella, sus valores, son uno de los elementos que pueden incomodar a los

profesores en su trabajo cotidiano. Esas actitudes cambiarán si hay un propósito

educativo, deliberado e intencional (Pozo y Gómez, 1998) a través de la

generación de necesidades, la motivación, el interés y la voluntad en los

estudiantes, hacia el aprendizaje de las ciencias, que se reflejan en los

comportamientos. Como lo afirman Simpson, et al (1994), el comportamiento de

los estudiantes está influenciado por sus valores, la motivación que poseen, las

creencias que llevan desde sus hogares al aula, y la multitud de actitudes que

han formulado sobre la escuela, la ciencia, y la vida en general. La clave para

conseguir el éxito en la educación a menudo depende de las emociones que tiene

un estudiante respecto a su hogar, si mismo y la escuela.

Marco teórico 29

En resumen, Baldi (2006) citado por Londoño (2009) plantea que las actitudes

hacia un comportamiento determinado son un factor de tipo personal que

comprende los sentimientos afectivos de individuo, sean de tipo positivo o

negativo con respeto a la ejecución de una conducta en cuestión. Muchos de los

comportamientos de los seres humanos se encuentran bajo control voluntario, por

lo que la mejor manera de predecir un comportamiento dado a la intención, estará

en función de dos determinantes: uno de naturaleza personal (actitudes) y otro

que es el reflejo de la influencia social, la cual se define como percepción de la

persona sobre las presiones sociales que lo son impuestas para realizar o no un

determinado comportamiento (norma subjetiva). Es decir, que los individuos

realizarían un comportamiento cuando tienen una actitud positiva hacia su

ejecución y cuando creen que es importante lo que los otros piensan acerca de lo

deben realizar.

Todo lo anterior implica que las normas son transmitidas, enseñadas y

compartidas, la aceptación por parte del ser humano, se refleja a través de los

comportamientos y en esta forma se convierten en valores y actitudes.

Para la educación de las actitudes positivas hacia el aprendizaje de la ciencia y

el cambio de las mismas en los estudiantes, se requiere de estrategias didácticas

que refuercen positivamente el cambio de comportamientos, para tal fin la

educación brinda los conocimientos que crean necesidades individuales y

sociales, y éstas promueven las acciones concretas que manifiestan las actitudes

positivas, lo que implica la voluntad fundamental para que se produzcan

(Londoño, 2009).

El profesor para educar las actitudes positivas hacia el aprendizaje de la

ciencia, debe tener en cuenta que éstas se componen de dos etapas

fundamentales: la primera que es inconsciente, en esta ocurre un proceso de

recepción, procesamiento de la información recibida en contradicción o no con el


medio exterior, y evolución cuantitativa de la reacción; la segunda es la reacción

misma, en la que se produce el salto cualitativo, que trae por consiguiente, la

conciencia del sujeto sobre el objeto exterior (Ponce, 1981) es así, que los

contenidos actitudinales poseen, pues, un componente cognitivo (conocimientos o

creencias), otro afectivo (sentimientos o preferencias) y un último conductual

(acciones manifiestas y declaraciones de intenciones (De la Torre, 2008).

León et al (2006) afirman que toda reacción actitudinal posee una etapa previa

de preparación en la que el estímulo que resulta significativo para el sujeto,

logrará afectar conexiones nerviosas que lleven a efecto una reacción.

León et al (2006) sostienen que como las actitudes positivas hacia la ciencia se

conforman a partir de la interacción del sujeto con su ambiente, y como ese sujeto

es sociable por naturaleza, estas interacciones positivas o negativas son las que

así mismo inciden en la calidad de vida de la población. Los contextos de

aprendizaje y aplicación de las actitudes son: familiar, escolar y sociocultural.

En este contexto, el profesor de ciencias, debe tener en cuenta que el

estudiante trae aprendizajes, actitudes, y valores previos, que han adquirido de su

ambiente familiar y social, que es importe indagar para la generación de nuevas

actitudes.

El cambio actitudinal implica poner en marcha procesos de aprendizaje en la

que no es suficiente la persuasión, mediante discursos éticos, sino que requiere

sobre todo un ejercicio continuo o repetido de conductas que consoliden esos

valores en los estudiantes.

Solbes (2007) citado por Londoño (2009), afirma que aunque los modelos

ayuden a promover y consolidar actitudes en los estudiantes, los cambios en esas

actitudes parecen requerir situar al estudiante en situaciones de conflicto socio

cognitivo, en las que sus actitudes y conductas habituales generan conflictos que

requieren solución.

Marco teórico 31

De acuerdo con Londoño (2009) una actitud se transforma cuando hay un

cambio cualitativo con respecto al objeto de una actitud previamente existente

(Ponce, 1981). Es decir, si para los estudiantes no era de interés cuidar los

recursos naturales para garantizar la supervivencia de las generaciones futuras,

con el conocimiento directo de los desastres ecológicos y ambientales mediante

la visitas a los lugares donde se suceden y a los que realizan acciones concretas

para mejorar esta situación, se generarán necesidades que se reflejarán en el

cambio de actitudes y comportamientos positivos.

Las actitudes positivas hacia el aprendizaje de la ciencia implican un proceso

cognitivo, para que se propicie, además requieren del compromiso del estudiante,

el cual no está meramente definido en términos de deseo por parte de éste a

mejorar en la asignatura de ciencia, sino en términos del deseo a recibir más

formación en las ciencias, continuar leyendo sobre ella, explorar nuevos temas

científicos, involucrarse en los asuntos sociales relacionados con la misma. Estos

y otros indicadores sugieren patrones de aprendizaje a lo largo de la vida

asociados con la ciencia en el sentido más amplio (Simpson et al, 1994).

La propuesta metodológica basada en el aprendizaje por descubrimiento gira

en torno a cuatro apartados, de acuerdo con los pilares de la educación que nos

presenta el informe Delors (1996) a saber: aprender a conocer, aprender a hacer,

aprender a convivir y aprender a ser, y se opta por ellos, porque están centrados

en el discente, verdadero sujeto de la adquisición de valores y hábito que se

quiere proponer.

4.3 Ecología de poblaciones y comunidades.

De acuerdo con Odum (1972) una población es un conjunto de individuos de la

misma especie que habita en un área específica. La población presenta


características propias como poseer un conjunto de genes en común y poder

entrecruzarse entre sí para producir descendencia fértil.

La comunidad comprende todas las poblaciones que se encuentran en un área

determinada. El conjunto de poblaciones de una comunidad determina la

estructura del ecosistema.

4.3.1 Abundancia. La cantidad de individuos de una población define la

abundancia. La abundancia es una función que depende de dos factores: la

densidad de la población y el área en la que se distribuye la población. La

densidad de la población es el número de individuos por unidad de área. Debido a

que los paisajes no son homogéneos, no toda el área es un hábitat apropiado. La

cantidad de organismos en el espacio habitable del que disponen es la densidad

verdadera o ecológica (Smith, 2007).

4.3.2 Dinámica poblacional. La dispersión tiene el efecto de variar la distribución

espacial de individuos y, como resultado, los patrones localizados de la densidad

de la población. Aunque el movimiento de individuos dentro de la población

produzca cambios en el patrón de distribución y la densidad en el tiempo, los

factores principales que dominan la dinámica de la abundancia de la población

son los procesos demográficos del nacimiento y de la muerte (Smith, 2007).

4.3.3 Crecimiento poblacional. Según Smith (2007), en una población sin

inmigración o emigración, la tasa del cambio en el tamaño poblacional en el

transcurso del tiempo durante un intervalo de tiempo definido es una función de la

diferencia entre las tasas de mortalidad y natalidad. Cuando la tasa de natalidad

excede a la de la mortalidad, la tasa de cambio poblacional aumenta con el

tamaño de la población. El resultado es un patrón de crecimiento poblacional

geométrico. A medida que disminuye el intervalo de tiempo por el cual se evalúa

el cambio poblacional, aproximándose a cero, el cambio con el tamaño

poblacional se expresa como una función continua, y el patrón resultante se

Marco teórico 33

denomina crecimiento poblacional exponencial. La mortalidad y su complemento,

la supervivencia, se analizan mejor mediante una tabla de vida, es decir un

resumen de la mortalidad especifica de la edad. Al hacer un seguimiento del

destino de una cohorte de individuos hasta la muerte de todos ellos, se pueden

calcular las estimaciones de mortalidad y supervivencia específicas de la edad.

Podemos construir una tabla de vida dinámica o cohorte mediante el

seguimiento de una o más cohortes de individuos con el trascurso del tiempo.

Una tabla de vida especifica del tiempo se construye realizando muestreos de la

población de alguna manera para obtener una distribución de las clases de edad

durante un único periodo de tiempo.

4.3.3.1 Tasa de natalidad: para Smith (2007), la natalidad es la mayor influencia

en el aumento poblacional. Al igual que en la tasa de mortalidad, la tasa de

mortalidad es especifica de la edad. Ciertas clases de edades contribuyen más a

la población que otras.

La natalidad de una población es el aumento del número de individuos debido

a la reproducción. Este ritmo de crecimiento de la población no es constante, ya

que hay factores ambientales que ejercen influencia en la reproducción de los

individuos (Aldana et al, 1991).

4.3.3.2 Tasa de mortalidad: se refiere al número de individuos que mueren, por

unidad de tiempo. La mortalidad real o ecológica depende de factores ecológicos

y tiene que ver con la pérdida de individuos de la población a causa de factores

como tamaño y composición de la población, competencia, depredación,

parasitismo y cambios físicos y químicos (Aldana et al, 1991).

5. Metodología

En este aparte se hace una descripción del enfoque y tipo de investigación, el

método utilizado, la población seleccionada, la aplicación de los instrumentos

empleados y el análisis de sus resultados.

La presente investigación se enmarca en un enfoque cualitativo, fundamentado

en un proceso inductivo, de exploración y descripción de las situaciones en

estudio como plantea Hernández et al (2010). Tiene una orientación descriptiva

en la que se organizan e interpretan los resultados de la información recogida.

Este tipo de investigación implica la recopilación y presentación sistemática de

datos cualitativos de la situación en estudio: incidencia del uso de colecciones

biológicas en la generación de actitudes positivas hacia las ciencias y apropiación

de contenidos conceptuales, procedimentales de la dinámica de poblaciones, en

particular del concepto de densidad poblacional.

Para la ejecución de la investigación se utilizó el método de estudio de casos.

Este método se considera una herramienta valiosa de investigación, mediante el

cual se registra el proceso en comportamientos y competencias y vincula el

seguimiento de los trabajos desarrollados por los estudiantes que conforman el

grupo de estudio y posibilita además, la utilización de los instrumentos propios del

enfoque cualitativo para rescatar así todas las concepciones del antes y del

después de la intervención, para obtener un resultado más completo y global de

la eficacia del método de aprendizaje por descubrimiento.

A continuación se describen los aspectos que definen el caso:

5.1 Contexto de la investigación

La investigación se llevó a cabo en la Institución Educativa San Lorenzo de

Aburrá, establecimiento de carácter público y de personal mixto, ubicado en la


comuna 3, barrio Manrique Santa Inés de la ciudad de Medellín, la mayoría de la

población se encuentra en los estratos 1 y 2. Los sujetos pertenecen a grupos ya

formados en la institución educativa. La población de este estudio, son jóvenes de

ambos géneros, de noveno grado y su edad oscila entre los 13 y 16 años. La

muestra estuvo conformada por 85 estudiantes, pertenecientes a tres grupos del

grado noveno. La limitación de este diseño para la generalización de resultados

se compensa con el propósito de analizar la fuerza de tratamiento en estrategias

de aprendizaje y habilidades cognitivas sobre la resolución de problemas de

dinámica poblacional. Sin embargo, se controlan los efectos de otras variables,

como el género –grupos mixtos y el horario, jornada de la tarde –para anular sus

efectos.

Tabla 5-1. Organización de la población de estudio.

Grado Grupo Hombres Mujeres Total

Noveno

1 12 15 27

2 14 10 24

3 15 19 34

Total 41 44 85

El tratamiento tuvo una intensidad de 16 horas. Al grupo control (9.3) no se le

aplicó estrategia alguna que tuviese relación con el objeto de estudio.

A los otros dos grupos (9.1 - 9.2) se les aplicó un pretest y postest (KPSI) con

relación a la dinámica poblacional.

5.2 El tratamiento: La unidad didáctica

A través de la unidad didáctica se pretende que los estudiantes puedan tener

acceso a interpretaciones científicas acerca de la dinámica de poblaciones

utilizando los vivarios entomológicos, y permita que los conocimientos previos

Metodología 37

puedan ser evaluados y usados nuevos conocimientos para la adquisición de los

contenidos enseñados.

La intervención didáctica se basa en una herramienta desarrollada por Jorba y

Sanmartí (1994), que consta de cuatro fases básicas, las cuales tienen

actividades distintas y pretenden objetivos diferentes encuadrados en un objetivo

general. Estas etapas se ordenan para posibilitar un aprendizaje de lo simple a lo

complejo y de lo concreto a lo abstracto.

5.2.1 Fase de exploración. La fase de exploración potencializa la identificación

de los saberes previos o subsunsores, además de realizar una evaluación

diagnóstica de los conceptos de densidad poblacional. En esta etapa se pueden

detectar las falencias y como abordar las próximas actividades. Se pretende en

esta etapa, dar un vistazo general de lo que se quiere enseñar.

Las actividades planteadas fueron:

• Presentación del video “Cuanta gente cabe en el planeta Tierra” (BBC -

Odisea)

• Planteamiento de una situación problema.

5.2.2 Fase de introducción de nuevos conocimientos. En esta etapa el

estudiante empieza a reconocer los conceptos y relacionarlos con los

subsunsores, especialmente se presenta un aprendizaje representacional, es

decir, aquí se muestran a los estudiantes, los contenidos o principios que le

podría explicar al fenómeno estudiado.


• Explicación de los conceptos de densidad poblacional.

• Planteamiento de la situación problema.

• Actividad pre-uso del vivario.


5.2.3 Fase de estructuración y síntesis. El estudiante amplía el aprendizaje

representacional y lo relaciona con el contexto, llevándolo a adquirir un

aprendizaje por conceptos, estableciendo de esta forma una nueva estructura

cognitiva. El objetivo de esta etapa es lograr la asimilación del contenido

propuesto por parte del estudiante y que este haga uso del mismo para dar

explicación a los fenómenos presentados.

Debe haber en esta etapa la apropiación de los contenidos, y ver la nueva

conceptualización como válida a medida que le ayuda en la solución de los

trabajos planteados.


• Recibo y uso del vivario.

• Elaboración de una tabla de vida.

• Actividad post uso de la colección biológica.

5.2.4 Fase de aplicación. El estudiante con la nueva estructura cognitiva pondrá

en práctica los conceptos aprendidos y los aplicará en diferentes situaciones,

para así determinar sí su aprendizaje resultó significativo. Así, que debe tomar

una decisión no solo de acuerdo a la utilidad del concepto en la situación o

problema del momento, sino, más bien, de acuerdo a la utilidad del concepto en

otras decisiones, problemas o fenómenos. Además, permitirá evaluar las

deficiencias y fortalezas presentes en el proceso.

La actividad planteada fue:

• Diseño y elaboración de un mapa conceptual.

En la tabla 5 - 2, se presenta la unidad didáctica y los instrumentos de

recolecta de la información, los parámetros curriculares propuestos por el MEN,

mostrando la vinculación de dicha unidad con los aspectos políticos educativos.

Metodología 39

Tabla 5-2. Secuencia de la unidad didáctica.

ACTIVIDADES LINEAMIENTOS CURRICULARES CN

Y EA CONTENIDOS

INST

RUME

NTOS

COMP

ETEN

CIAS

INDI

CADO

R DE

LOGR

O

CONC

EPTU

AL

PROC

EDIM

ENTA

L

ACTI

TUDI

NAL

ANTES KPSI # 1

EXPLORACIÓN

Caracterizo ecosistemas y

analizo el equilibrio

dinámico entre sus

poblaciones

Video “Cuanta gente cabe en el planeta

tierra” http://www.youtube.com/watch?v=oNkhH3

WdsmE Se presentan en este

video las características,

atributos e interacciones de la población humana.

Identificación de las relaciones

causales y multicausales de

la dinámica poblacional

Compromiso de respeto y

preservación de la vida.

Taller de identificación de

atributos poblacionales y

definición de densidad

poblacional. Analizar el video según esquema

de Max Egli.

INTRODUCCIÓN NUEVOS

CONOCIMIENTOS

Busco información en diferentes

fuentes. Persisto en la búsqueda de

respuestas a mis preguntas

Analizo las consecuencias del control de la natalidad en las

poblaciones. Establezco las adaptaciones de algunos

seres vivos en ecosistemas

del mundo y de mi país.

Definición de ecología de

poblaciones y comunidades. Propiedades, distribución,

crecimiento y relaciones entre

individuos.

Apropiación del concepto de densidad de población.

Reconocimiento de los atributos propios de una

población.

Compromiso de respeto y

preservación de la vida.

Informarme para participar en

debates sobre temas de

interés general.

Identificación de las propiedades y

causas de la distribución y

crecimiento de las poblaciones.

Elaboración del escrito

“Cuestiones de ecología/

capacidad de carga humana”

http://www.youtube.com/watch?v=oNkhH3WdsmE




ESTR

UCTU

RACI

ÓN

Observo fenómenos específicos.

Formulo preguntas específicas sobre una observación,

sobre una experiencia o sobre

aplicaciones de teorías científicas

Establezco relaciones entre el clima en las diferentes eras geológicas y las

adaptaciones de los seres

vivos

Criterios para evaluar la densidad

poblacional y elaboración de la

tabla de vida. Uso de la colección

entomológica.

Registro de las observaciones y

resultados utilizando

esquemas, gráficos y

tablas.

Cuidado y respeto en el

uso de la colección

entomológica. Escucha activa

y reconocimiento respetuoso a

mis compañeros.

Elaboración de una tabla de vida

para el vivario entomológico.

Taller-Evaluación de dinámica poblacional.

APLIC

ACIÓ

N

Propongo modelos para predecir los resultados de mis

experimentos. Comunico el proceso de

indagación y los resultados,

utilizando gráficas, tablas, ecuaciones

aritméticas y algebraicas.

Comparo diferente teorías

científicas.

Elaboración de mapa conceptual

Identificación y uso adecuado del lenguaje propio de las

ciencias. Comunicación

oral y por escrito del proceso de

indagación y los resultados que

obtengo.

Valoración del trabajo en

equipo. Identificación y aceptación de las diferencias en las formas

de vivir, pensar, solucionar

problemas o aplicar

conocimientos.

Construcción de un mapa

conceptual de densidad de población.

DESPUÉS KPSI # 2

Su estructuración es la siguiente:

Primera columna: está la secuencia de ejecución, las actividades de acuerdo

con las fases básicas de la intervención didáctica.

Segunda columna: está determinada por los parámetros propuestos en los

lineamientos curriculares del área de ciencias naturales y educación ambiental.

Esta columna se divide en dos. En la primera se pueden encontrar las

competencias que se desarrollan a través de la ejecución de las actividades

propuestas en la unidad didáctica, y en la segunda los indicadores de logro que

se pretenden alcanzar.

Tercera columna: contenidos. Dentro de estos se encuentran los conceptuales,

referidos a las actividades desarrolladas. Los procedimentales, indican algunos

Metodología 41

logros que son alcanzados a través de la ejecución de las actividades. Los

actitudinales, expresan los compromisos y cualidades que pueden lograrse luego

de realizar las actividades, esto dependiente de la actitud critico-reflexiva de los

estudiantes.

Cuarta columna: los instrumentos de recolección de datos de la investigación.

En este se muestran el KPSI y los instrumentos de evaluación, así como las

producciones de los estudiantes en los trabajos realizados durante la ejecución

de las actividades y la fase en que son ejecutados.

5.3 Los KPSI (Knowledge and Prior Study Inventory)

Este es un instrumento diseñado por Tamir y Lunetta en 1978, mediante el cual

se obtiene información valiosa para determinar los preconceptos y el grado de

conocimiento que el estudiante cree que tiene en relación a los contendidos de

dinámica poblacional. (Jorba y Sanmartí, 1994).

Las preguntas del cuestionario de pre-post conceptos (KPSI) se gradúan en

varios niveles, el de mayor valor se refiere a si un estudiante es capaz de explicar

el concepto o procedimiento a un compañero o compañera. Este cuestionario

facilita la toma de conciencia por parte de los estudiantes basado en el precepto

de que cuando se conoce bien ha de ser capaz de verbalizarlo (ponerlo en

palabras) (Jorba y Sanmartí, 1994).

El de los KPSI motiva la toma de conciencia, permite y facilita la autorreflexión

y autoevaluación de los contenidos aprendidos durante el trabajo realizado y sus

producciones, se aplica en dos momentos diferentes. El primero antes de iniciar

con la ejecución de la unidad didáctica, el segundo, finalizada la unidad didáctica.


5.4 Trabajo de los estudiantes

Para la toma de información, se tienen en cuenta la realización de los trabajos

de los estudiantes durante el desarrollo de la unidad didáctica, todas las

actividades proponen talleres y realizaciones prácticas que indagan acerca de la

aprehensión de los estudiantes y que motivan la estructuración de un

pensamiento crítico-reflexivo sobre las temáticas tratadas (Ver anexo 1.

Presentación de la unidad didáctica.)

6. Análisis de Resultados

Se hizo el análisis de las evidencias recogidas y observadas. De acuerdo con

los criterios de interpretación se explicaron las diversas relaciones surgidas

durante la intervención didáctica.

Como se dijo, el instrumento utilizado para diagnosticar el nivel inicial y develar

los subsunsores que poseen los estudiantes en cuanto a los contenidos referidos

a la dinámica poblacional y para registrar el avance en el desarrollo de su

aprendizaje fue el KPSI.

El KPSI tiene 12 afirmaciones y/o preguntas relacionadas con los contenidos

propios de la dinámica de poblaciones (Ver anexo 4), en donde se establecen una

serie de categorías donde el estudiante jerarquiza su entendimiento de la

siguiente manera:

1. Podría explicarlo a un(a) compañero(a).

2. Lo sé.

3. No lo entiendo.

4. No lo sé.

Se abordan tres categorías de la siguiente forma:

Nivel conceptual (numerales 1, 2, 3, 4 y 5)

Nivel procedimental (numerales 6, 7, 8 y 9)

Nivel actitudinal (numerales 10, 11y 12).

Los resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el KPSI I

(Inicial), se muestran en la tabla 6 - 1.


Tabla 6-1. Resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el KPSI I (Inicial)

Pregunta/Grupo 9.1 9.2

% % % % % % % %

1 2 3 4 1 2 3 4

1 ¿Qué es la dinámica de poblaciones? 7.4 11.1 37.0 44.4 12.5 8.3 29.1 50

2 ¿Qué es la densidad de población? 3.7 18.5 40.7 37.0 8.3 16.6 12.5 62.5

3 ¿Conoces atributos propios de las poblaciones? Enúncielos.

3.7 11.1 66.6 18.5 8.3 8.3 58.3 25

4 ¿Crees que la densidad de población humana es importante para la vida del planeta?

7.4 3.7 59.2 29.6 12.5 12.5 45.8 29.1

5 Sé expresar matemáticamente el parámetro densidad de población

0 3.7 51.8 44.4 4.1 12.5 29.1 54.1

% Total Nivel 4.4 9.6 51.1 34.8 9.1 11.6 35 44.1

6 Observación de fenómenos específicos 25.9 18.5 11.1 44.4 33.3 16.6 0 50

7 Realizar mediciones de características y magnitudes de objetos de estudio

18.5 29.6 14.8 37.0 20.8 29.1 4.1 45.8

8 Registrar resultados en forma organizada, sin alteración alguna

25.9 29.6 11.1 33.3 29.1 25 0 45.8

9 Explicar la dinámica poblacional teniendo en cuenta sus atributos

7.4 7.4 29.6 55.5 8.3 12.5 12.5 66.6

% Total Nivel 19.2 21.1 16.6 42.5 22.9 20.8 4.6 52.0

10 Escucha activa y Respeto las opiniones de mis compañeros.

18.5 18.5 59.2 37.0 25 20.8 50 4.1

11 ¿Tengo respeto y cuidado por los seres vivos y el medio ambiente?

25.9 29.6 40.7 37.0 33.3 29.1 29.1 8.3

12 Participo en las actividades propuestas. 29.6 33.3 37.0 0 33.3 33.3 29.1 4.1

% Total Nivel 24.4 27.0 45.5 2.5 30.4 27.5 35.8 5.4

Las preguntas sobre del nivel conceptual pretenden determinar los

subsunsores que poseen los estudiantes sobre la dinámica poblacional y la

Análisis de resultados 45

importancia del concepto de densidad de población, estos saberes previos son el

punto de partida para abordar la ecología de poblaciones.

Los resultados revelan que el 82.7% de los estudiantes del grado noveno no

entienden o desconocen la conceptualización propia de la dinámica de

poblaciones, el desarrollo y solución de situaciones problema les causa gran

dificultad. Se evidencia que han tenido contacto con dicha conceptualización,

pero no se apropian de ella. Un bajo porcentaje (17.1) de los estudiantes maneja

los conceptos y puede demostrar su uso. Además, se evidencia que los

estudiantes sólo tienen un recuerdo vago de éstos, en las observaciones se

presentaron comentarios en los que se menciona que los conceptos se habían

visto en grados anteriores, pero no hay aprehensión de ellos.

Las preguntas de la categoría nivel procedimental pretenden que el estudiante

de cuenta de su competencia para la ejecución de actividades propias del trabajo

científico, como son la capacidad de observación, la medición, el análisis de datos

y la comunicación de resultados.

Se evidencia un porcentaje (41.8) por debajo de la media en el grado de

entendimiento y pericia en la ejecución de las actividades, a pesar de que en el

área de ciencias naturales y educación ambiental se propenda por motivar su

aprehensión.

El objetivo de las preguntas de la categoría nivel actitudinal es mostrar la

disposición, el grado de compromiso y motivación de los estudiantes, al igual que

el tipo de convivencia que se da en el grupo, elementos indispensables para el

buen desarrollo de cualquier actividad en el aula de clase.

Los resultados de KPSI I (Inicial), permiten ver que esta categoría tiene un

porcentaje (54.4) por encima de la media, lo que indicó que el ambiente era

favorable para la ejecución y evaluación de la unidad didáctica.


En la fase de exploración, se propuso analizar el video “Cuanta gente cabe en

el planeta Tierra” de la BBC – Odisea, según el esquema a partir de las vivencias

de Max Egli (Ver anexo 3) citado por Blanco (2000). Esta actividad pretendió

potencializar los saberes previos o subsunsores presentes en los estudiantes

sobre la densidad de población, además, realizar una evaluación diagnóstica para

detectar las falencias y facilitar el abordaje de las próximas actividades. Permitió

dar un vistazo general de los conceptos que se querían enseñar. Ésta actividad

fue del agrado de los participantes, tuvo un alto porcentaje de éxito (94.1) de

estudiantes con nota aprobatoria.

En la fase de introducción de nuevos conocimientos, se hizo la explicación de

conceptos por parte del docente, haciendo énfasis en estrategias que motiven el

aprendizaje representacional. El planteamiento y evaluación de la situación

problema se realizó con la elaboración del escrito “Cuestiones de

ecología/Capacidad de carga humana” (Ver anexo 2), éste, presentó un grado de

aprobación del 78.4%. Los estudiantes fueron capaces de identificar variables y

las relaciones establecidas entre estas fueron coherentes, pero con algunos

errores, su habilidad para identificar y proponer ejemplos y demostraciones fue

baja. Se presentaron problemas de lectoescritura de textos científicos, al igual

con la puntualidad en la entrega de los informes.

Para la fase de estructuración y síntesis, se elaboró una tabla de vida que

describiera parcialmente la dinámica poblacional en el vivario entomológico, los

estudiantes debieron realizar el conteo de insectos adultos para el pie de cría, y

realizar el pesaje del maní, sustrato donde se desarrollan los gorgojos, y así

determinar la densidad de la población inicial, pasados 25 días, se hicieron las

segundas mediciones para determinar el crecimiento poblacional. Los estudiantes

diseñaron los instrumentos para la toma y presentación de la información.

La actividad se realizó, conformando equipos de cinco estudiantes. Al inicio de

la práctica, se apreció cierta repulsión hacia el conteo de los insectos, debido a la


entomofobía de algunos estudiantes, situación superada gracias a la motivación y

apoyo que se brindaba al interior de los equipos. Este primer acercamiento y las

mediciones iniciales resultaron sencillos, hubo muchos comentarios y preguntas

acerca de la metodología para muestrear otras poblaciones, situación que motivó

la intervención del docente y se estableció un ambiente propicio para la

investigación, el debate y refuerzo de los contenidos enseñados previamente en

clase. Se pudo observar aportes y sugerencias que denotaban un acercamiento

conceptual bien estructurado a la temática tratada.

En algunos casos, se hizo analogía con los censos de población humana, su

validez e importancia. Se evidenció la complejidad que tiene el muestreo de

poblaciones, sin menoscabo de su importancia ni de la necesidad de hacerlos, y

lo valioso de las inferencias y conclusiones que se pueden hacer a partir de ellos.

La evaluación de la actividad estuvo compuesta de dos partes, la elaboración y

socialización de la tabla de vida y el trabajo con la colección entomológica, y la

realización del taller-evaluación de dinámica de poblaciones (Ver anexo 5). Esta

fase tuvo una calificación aprobatoria del 96%.

La fase de aplicación estuvo centrada en la elaboración de un mapa

conceptual, herramienta identificada como muy útil para el entendimiento del

concepto de densidad de población, ya que permite relacionar los subsunsores

que se tenían, con el conocimiento introducido en la intervención didáctica, y de

esta manera crear una nueva estructura cognitiva.

Se identificaron ciertos problemas en la elaboración de los mapas

conceptuales, tales como la falta de conectores lógicos entre los conceptos, la

iteración de conceptos dentro del mapa dificultando la correcta jerarquización de

ideas.


Se hallaron cerca de 12 conceptos vinculados a la densidad de población, que

permite inferir un aprendizaje significativo, ya que los estudiantes relacionan sus

saberes previos con los nuevos conocimientos y un lenguaje apropiado de forma

sustantiva y no arbitraria.

En su valoración, el 38% de los mapas conceptuales presentaron problema en

los conectores lógicos, el 22% mostraban iteración de conceptos, un 10%, poseía

concepciones equivocadas en su interpretación, una buena jerarquización de

ideas se halló en el 30% de los mapas evaluados.

Los resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el KPSI II

(Final), se muestran en la tabla 6 - 2.

Tabla 6- 2. Resultados consolidados de las preguntas y/o afirmaciones para el KPSI II (Final)

Pregunta/Grupo 9.1 9.2

% % % % % % % %

1 2 3 4 1 2 3 4

1 ¿Qué es la dinámica de poblaciones? 55.5 29.6 7.4 7.4 58.3 25 4.1 12.5

2 ¿Qué es la densidad de población? 66.6 25.9 3.7 3.7 70.8 8.3 12.5 8.3

3 ¿Conoces atributos propios de las poblaciones? Enúncielos.

51.8 22.2 18.5 7.4 66.6 12.5 12.5 8.3

4 ¿Crees que la densidad de población humana es importante para la vida del planeta?

29.6 33.3 18.5 18.5 37.5 25 20.8 16.6

5 Sé expresar matemáticamente el parámetro densidad de población

70.3 22.2 7.4 0 75 12.5 8.3 4.1

% Total Nivel 54.8 26.6 11.1 7.4 61.6 16.6 11.6 10

6 Observación de fenómenos específicos 44.4 44.4 0 11.1 54.1 20.8 12.5 12.5

7 Realizar mediciones de características y magnitudes de objetos de estudio

66.6 11.1 11.1 11.1 62.5 20.8 0 16.6


8 Registrar resultados en forma organizada, sin alteración alguna

37.0 44.4 18.5 0 45.8 33.3 16.6 4.1

9 Explicar la dinámica poblacional teniendo en cuenta sus atributos

33.3 29.6 18.5 18.5 33.3 16.6 33.3 16.6

% Total Nivel 45.1 32.2 11.8 10 48.7 22.9 15.4 12.5

10 Escucha activa y Respeto las opiniones de mis compañeros.

40.7 37.0 7.4 14.8 37.5 16.6 29.1 16.6

11 ¿Tengo respeto y cuidado por los seres vivos y el medio ambiente?

44.4 37.0 14.8 3.7 41.6 29.1 20.8 8.3

12 Participo en las actividades propuestas. 55.5 37.0 3.7 3.7 66.6 29.1 0 4.1

% Total Nivel 46.6 37.0 8.5 7.4 48.3 25 16.6 9.5

Las intervenciones que se propusieron en las diferentes fases de la unidad

didáctica motivaron un mejoramiento bastante notorio en el desempeño en la

categoría nivel conceptual, pasando de 17.1% a 79.9% de estudiantes que sabían

y podrían explicarle a un compañero. El incremento se ve expresado en la

manera en que el estudiante distingue la información relevante, razona acerca del

problema, selecciona la información pertinente e interpreta aceptablemente su

utilidad y significado, con pocos errores.

En la categoría nivel procedimental, se pasó de un 41.8% de estudiantes en el

nivel 1 y 2 encontrados en la prueba diagnóstica, a un 74,6% en el KPSI II.

Después de la aplicación de la unidad didáctica, los estudiantes podían observar

los aspectos principales de una situación problema, y evidenciaron una mejor

capacidad en la medición, el análisis de datos, generalizaciones e inferencias de

información, y en la comunicación de resultados.

La disposición, el grado de compromiso y motivación de los estudiantes, al

igual que un ambiente de sana convivencia presente en los grupos, observados

en la competencia nivel actitudinal, se mantuvo por encima de la media, indico un

78.7%.

7. Conclusiones

Se pretende a manera de conclusiones llamar la atención en los aspectos

cualitativos analizados y evaluados, y no centrar el análisis en los cuantitativos.

Siguiendo el orden de los objetivos propuestos en el trabajo, se da cuenta de

cada uno de ellos, desde una visión reflexiva.

El objetivo general que consistió en diseñar e implementar una unidad

didáctica con el uso y el aprovechamiento de un vivario entomológico que

generara actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales y

educación ambiental, se logró con resultados satisfactorios y resultó ser una

práctica didáctica novedosa, innovadora y eficaz, y que involucra la participación

activa de los estudiantes.

En cuanto al objetivo relacionado con lograr la identificación de habilidades

cognitivas básicas en el uso de colecciones entomológicas que favorezcan la

solución de problemas de dinámica poblacional, se consiguió mediante la

aplicación del KPSI inicial como instrumento, detectándose que los estudiantes

desconocen o tiene un bajo conocimiento y poca aprehensión de los contenidos

conceptuales, actitudinales y procedimentales propios de la dinámica de

poblaciones, situación que refuerzo la necesidad de implementar estrategias

didácticas novedosas, retadoras y productivas, como fue el uso de la colección

entomológica.

La motivación de actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias, y el

cuidado del medio ambiente mejoró con la aplicación de la unidad didáctica, ya

que a través de la sensibilización y trabajo consiente en cada una las actividades

propias de esta, se incitó a los estudiantes a la búsqueda del mejoramiento de

sus competencias científicas, destacándose un cambio actitudinal en la mayoría

de los alumnos.

8. Prospectiva

Es una provocación para seguir investigando sobre métodos y estrategias de

enseñanza, la toma de las experiencias y resultados de este trabajo. Es común y

abundante la investigación de los currículos, sus contenidos, la administración

educativa, pero, sobre cómo se debe enseñar, es muy poco lo que se ha

trabajado.

De acuerdo con lo anterior, la propuesta es asumir el reto de investigar y

rescatar prácticas didácticas que involucren activamente a los estudiantes,

reflexionar sobre ellas y favorecer las que sean más dinámicas y retadoras para

los alumnos.

El mejorar la motivación de los estudiantes y profesores con prácticas

innovadoras e inspiradoras, diferentes a las convencionales, debería ser la ruta a

seguir en la investigación en la escuela colombiana.

Anexo A. Presentación de la unidad didáctica.

1. Resumen

El centro de esta unidad didáctica es la explicación del concepto de densidad

de población a través del uso de un vivario entomológico, una herramienta que

acerca a los estudiantes al medio natural y posibilita la interacción real de estos

con su entorno vivo, y fortalece y desarrolla el pensamiento crítico-reflexivo de su

papel como miembro de activo del planeta.

Esta intervención didáctica va dirigida a estudiantes de grado 9º, con edades

entre los 13 y 16 años, con la intención de comprender los conceptos, atributos y

características propias de la dinámica de poblaciones. La unidad didáctica

permite la intervención permanente de los estudiantes en el análisis de las

situaciones presentadas y ayuda a la aprehensión de las teorías y conceptos

indispensables para hacer conclusiones sobre el tema trabajado.

Favorecer una actitud reflexiva y crítica sobre la importancia de la densidad

poblacional en la vida del planeta, a través de la identificación y asimilación de los

conceptos que explican la dinámica de las poblaciones es el objetivo central de la

unidad didáctica.

2. Justificación.

La enseñanza de la dinámica poblacional necesita orientarse con metodologías

que mejoren las habilidades cognitivas en los estudiantes y les permiten acceder

a formas distintas de explicaciones, de argumentación y de construcción de

nuevos sentidos. La asimilación del concepto de densidad de población es

dificultosa cuando es enseñado en el salón de clase, ya que se hace indiferente o

extraño para los estudiantes y de poca prioridad para ellos.


Es así que se hará uso de un vivario entomológico como herramienta didáctica

que facilite la transposición de conceptos científicos a un lenguaje más común y

que permita la apropiación de conceptos complejos de manera práctica a través

de la manipulación de individuos vivos.

La unidad didáctica está apoyada en los lineamientos y estándares curriculares

de ciencias naturales y educación ambiental propuestos por el MEN, donde se

expresa la conveniencia del abordaje temático de la unidad didáctica, dice a

manera de logros:

• Analiza y explica la dinámica de las poblaciones en términos de densidad,

tasa de crecimiento, sobrepoblación y/o extinción.

• Propongo explicaciones sobre la diversidad biológica teniendo en cuenta las

adaptaciones de algunos seres vivos en ecosistemas del mundo y de mi país.

Por medio del uso de la colección biológica y a través de la realización de las

actividades planteadas se pretende que el estudiante se apropie de los

contenidos enseñados interrelacionando concepciones previas y la reflexión de

fenómenos cotidianos.

3. Presentación y ficha operacional de la unidad didáctica.

Tema principal La densidad de población como atributo principal de la dinámica de poblaciones

Nivel de aplicación Noveno grado de educación básica (13 a 16 años)

Número de sesiones para el tratamiento de los contenidos 16 horas

Número de horas de la asignatura 4 horas semanales

Material mínimo requerido

Colección entomológica, DVD, video “cuanta gente cabe en el planeta”, papel periódico, marcadores de papel, televisor, fotocopias de situaciones problema.

Anexo A. Presentación de la unidad didáctica. 57

4. Desarrollo de la unidad didáctica

Enseñar, aprender y evaluar son procesos inseparables en el diseño de una

unidad didáctica, esta perspectiva se debe tener en cuenta en el desarrollo y

reflexión de las actividades propuestas.

UNIDAD DIDÁCTICA: LA DENSIDAD DE POBLACIÓN COMO ATRIBUTO

PRINCIPAL DE LA DINÁMICA DE POBLACIONES.

Actividades de exploración.

1. Presentación del video “Cuanta gente cabe en el planeta Tierra” de la BBC y

Odisea (http://www.youtube.com/watch?v=oNkhH3WdsmE), donde el

estudiante tiene la posibilidad de acercarse a los conceptos propios de la

demografía y la dinámica de poblaciones y la importancia de estos en la vida

del planeta. Con el análisis intencional de acuerdo al esquema a partir de las

vivencias (Max Egli) se pueden observar las ideas alternativas de los

estudiantes acerca del tema propuesto y de su posición frente al mismo. Se

hace el planteamiento de situaciones problema (Ver anexo 3).

Introducción de nuevos conocimientos.

1. El profesor presentará a los estudiantes los conceptos referentes a la

ecología de poblaciones y comunidades, propiedades, distribución,

crecimiento y relaciones entre individuos.

2. Se elaborará un escrito dando solución a las preguntas planteadas en el texto

“Cuestiones de ecología/Capacidad de carga humana” (Ver anexo 2).

3. Se explicará a los estudiantes el porqué del uso una colección biológica, que

se puede observar y medir en ella, para que nos servirán estas observaciones

y cuáles son los cuidados generales que se deben tener con los vivarios.

Actividades de estructuración y síntesis.

1. Uso de la colección biológica. Por medio de esta actividad de tendrá la

posibilidad de realizar mediciones básicas de los parámetros propios de la



dinámica de poblaciones. Los vivarios son herramientas didácticas preferidas

como bioindicadores óptimos dado su fácil manipulación, la inexistencia de

riesgo toxicológico, su gran fidelidad ecológica, la corta temporalidad

generacional, fragilidad frente a mínimas perturbaciones.

2. Elaboración de una tabla de vida, donde el estudiante pueda relacionar los

conceptos trabajados, registrar las observaciones realizadas, utilizar

herramientas para modelar, analizar y presentar datos.

3. Con el fin de apoyar los contenidos actitudinales, se harán reflexiones sobre la

importancia del trabajo en equipo y la motivación al logro.

Actividad de aplicación.

1. Creación de un mapa conceptual. Donde los estudiantes puedan relacionar los

conceptos desarrollados en torno a la dinámica poblacional.

Anexo B. Situación problema.

“Cuestiones de ecología/Capacidad de carga humana”

Los demógrafos estiman que la población humana actual de poco más de 7 mil

millones, probablemente se duplique para el año 2200. ¿Puede la tierra mantener

semejante aumento en la cantidad de habitantes humanos? O más directamente:

¿Cuál es la capacidad de carga humana de la tierra? A fin de abordar esta

cuestión, es necesario, en primer lugar, calificarla respondiendo: (1) ¿a qué

calidad de vida (nutricional, cultural, tecnológica, etc.)? y (2) ¿a qué coste para el

ambiente? en el libro How Many People Can The Earth Support?, el biólogo

poblacional Joel E. Cohen de la universidad de Rockefeller retoma 8 cálculos de

la capacidad de carga humana que han empleado diferentes supuestos en

relación con estos dos importantes interrogantes. E. G. Ravenstein realizó el

primer cálculo en un estudio preparado para la Asociación Británica para el

progreso de la ciencia en 1891. Los siete cálculos restantes son productos de la

segunda parte del siglo XX. Cabe subrayar que los cálculos varían hasta 1.000

veces.

En octubre de 1966, C. T. DeWit del Instituto de Investigación Biológica y

Química sobre Cultivos e Hierbas de Campo en Wageningen, Países bajos,

presentó su cálculo sobre capacidad de carga humana de la tierra en un simposio

titulado “Cosechando el Sol: Fotosíntesis en la vida vegetal”. DeWit formuló la

pregunta en los siguientes términos: “¿Cuántas personas podrían habitar la Tierra

si la fotosíntesis fuera el proceso limitante?”. A fin de responder este interrogante,

calculó la productividad global potencial de los vegetales verdes (cultivos). Al

analizar la variación geográfica de las constricciones impuestas por la luz sobre la


fotosíntesis (radiación solar), el período de la estación de crecimiento y la

temperatura, DeWit calculó la productividad potencial del planeta ante la ausencia

de constricciones impuestas por el agua y los nutrientes (supone irrigación y

fertilización). En base únicamente a los cálculos de producción primaria y la

demanda energética (calórica) anual promedio per cápita, DeWit estimo que 1

billón de personas podría habitar la Tierra si la fotosíntesis fuera el factor

limitante. Este cálculo se realiza sobre la cantidad de personas que podrían vivir

de la tierra, no sobre ella, una distinción fundamental. Luego supone que cada

individuo necesitaría un mínimo de 750 m2 de tierra para uso urbano, más la

superficie requerida para cultivar alimento (aproximadamente 830 m2). Este

requisito de unos 1.500 m2 por persona reduce la capacidad de carga a 146 mil

millones de personas. Si bien presenta innumerables vinculados con las

suposiciones implícitas en los cálculos, es poco probable que los efectos sobre el

ambiente terrestre permitan que los humanos sobrevivan a semejante densidad.

En el extremo opuesto se encuentra un estudio publicado por H. R. Hulett en

1970, quien en ese momento pertenecía al departamento de genética de la

facultad de medicina de la Universidad de Stanford. Hulett se propuso calcular la

“población mundial óptima”. Utilizo la calidad de vida y el consumo de recursos

(alimentos y otras materias primas) para un ciudadano estadounidense medio

como definición del “estilo de vida óptimo”. Mediante la proporción entre la

producción mundial actual (1970) de estos materiales y el consumo

estadounidense medio per cápita, Hulett calculó un límite máximo para la

“población mundial óptima”. La población estadounidense era aproximadamente

200 millones en 1970 cuando Hulett llegó a la conclusión de que unas mil

millones de personas representaban la población mundial máxima que podía

mantenerse con los niveles de producción agrícolas e industriales del momento.

Así, con este margen de cálculos (de 1 a 146 mil millones), la respuesta sin

duda está en algún punto medio de ambos extremos. No cabe duda de que la

tecnología permitirá que nuestra especie aumente aún más la productividad

agrícola y la necesidad nos obligara a abandonar los combustibles fósiles y

Anexo B. Situación problema. 61

emplear fuentes de energía alternativas (renovables) en el futuro. Quizás el

verdadero problema de la capacidad de carga de la tierra no radica en la

capacidad de alimentar, vestir y alojar a más personas, sino en el “tipo de

planeta” que deseamos habitar.

1. ¿Cuáles son algunos de los factores (ambientales, económicos. Etc.) que

afectan la capacidad de carga de la región o comunidad que habita?

2. Los incidentes ambientales extremos en los ecosistemas como huracanes,

temperaturas bajo cero o sequias en algunas regiones, afectan

dramáticamente la producción agrícola ¿Qué implica esto respecto a la

capacidad de carga de un país (o de cualquier región)? ¿Cómo podría

responder una población a las variaciones impredecibles en los recursos

esenciales a lo largo del tiempo?

Anexo C. Esquema de análisis a partir de las vivencias (Max Egli) de acuerdo con Blanco, 2000.

1. Evocar las imágenes.

Después de unos instantes, finalizada la proyección, preguntar a los asistentes

cuales fueron las imágenes más impactantes, más sugerentes.

Centrar las respuestas sobre emociones, no sobre ideas.

2. Formular “el sentido” de la película.

Desglosar los elementos del relato, sugerir, sin imponer, el tema principal en el

conjunto de la historia que se nos cuenta. Mostrar los temas secundarios que se

han ido presentado más o menos relacionados con el tema principal. Mostrar que

esos temas se han ido enlazando mediante comportamientos, actitudes, diálogos

de los personajes, etc.

Tesis explícita o implícita, si la hay. Otras ideas: ¿actuales, anticuadas,

falseadas? Moralidad.

Deducir a partir de ahí la unidad temática y narrativa del filme.

3. Valorar el filme.

Que problemas aborda, solución que presenta, si es que lo hace.

Relacionar la película con la vida: ¿esos problemas son frecuentes, son más

bien raros, locales, etc.?

Situar los problemas en su cuadro histórico, geográfico, social, económico.

Comparación con otras obras en las que se haya tratado el mismo tema o

argumento.

Anexo D. Cuestionario (pre y post) conceptos –KPSI

El KPSI tiene 12 afirmaciones y/o preguntas relacionadas con los contenidos

propios de la dinámica de poblaciones, esta evaluación inicial tiene como

propósito darse cuenta de algunos aspectos de la unidad que comenzaremos a

trabajar y de tus aprendizajes previos, con esa información podremos saber tu

punto de partida, y posteriormente saber cuánto hemos aprendido.

El estudiante debe regular su respuesta en función de cuatro niveles.

1. Podría explicarlo a un(a) compañero.

2. Lo sé.

3. No lo entiendo.

4. No lo sé.

En el nivel 1, se referencia la capacidad del estudiante de apropiarse del

concepto, explicar situaciones a partir del mismo y comunicarlo a sus

compañeros. El nivel 4 responde al desconocimiento manifestado por el

estudiante acerca de la afirmación y/o pregunta que se le presenta.

Utilizando los niveles anteriores, marca con una X el recuadro que corresponda

a tu nivel de conocimiento de acuerdo con lo afirmado en cada enunciado:

NIVEL CONCEPTUAL

ENUNCIADO Y/O

AFIRMACIÓN 1 2 3 4

OBSERVACIONES/COMENTARI

OS

1 ¿Qué es la dinámica de

poblaciones?

2 ¿Qué es la densidad de


población?

3

¿Conoces atributos propios

de las poblaciones?

Enúncielos.

4

¿Crees que la densidad de

población humana es

importante para la vida del

planeta?

5

Sé expresar

matemáticamente el

parámetro densidad de

población

NIVEL PROCEDIMENTAL

ENUNCIADO Y/O

AFIRMACIÓN 1 2 3 4 OBSERVACIONES/COMENTARIOS

6 Observación de fenómenos

específicos

7

Realizar mediciones de

características y magnitudes

de objetos de estudio

8

Registrar resultados en

forma organizada, sin

alteración alguna

9

Explicar la dinámica

poblacional teniendo en

cuenta sus atributos

NIVEL ACTITUDINAL

ENUNCIADO Y/O

AFIRMACIÓN 1 2 3 4 OBSERVACIONES/COMENTARIOS

10 Escucha activa y Respeto

Anexo D. Cuestionario (pre y post) conceptos –KPSI 67

las opiniones de mis

compañeros.

11

¿Tengo respeto y cuidado

por los seres vivos y el

medio ambiente?

12 Participo en las

actividades propuestas.

Anexo E. Taller-evaluación de dinámica de poblaciones.

1. El chigüiro es el roedor más grande del mundo y habita únicamente en

Suramérica. En Colombia vive cerca de ríos, ciénagas, esteros y lagunas. De

acuerdo con un estudio realizado en 2004, sobre una población que habita en

los alrededores de una laguna, se obtuvo la siguiente información. En todos

los casos, para la captura de los chigüiros se colocaron cien trampas.

FECHA INDIVIDUOS CAPTURADOS

12-01 20

15-02 17

14-03 32

20-04 29

18-05 33

18-06 37

16-07 35

13-08 38

21-09 26

17-10 23

15-11 20

12-12 20

A. Elaborar una gráfica con los datos anteriores.

B. Considerando que área que ocupa la población es de 10 km2, calcula la

densidad poblacional.

C. Indica en qué época del año creció la población. Por qué varió la densidad.

2. Observa la tabla y define cada uno de los conceptos que lo componen.

70 Anexo E. Taller-evaluación de dinámica de poblaciones.

+

Población

-

Natalidad Mortalidad

Inmigración Emigración

De acuerdo con la información que proporciona la tabla responde:

A. ¿Cómo afectan la natalidad y la mortalidad el tamaño de una población?

B. ¿Cómo se ve afectado el tamaño de una población por los movimientos

migratorios?

3. Si en un estudio de una población de garzas blancas se encuentran 1500 en

un área de 100 m2, la densidad de población será de:

a. 15 garzas por km2

b. 15 garzas por m2

c. 1.5 garzas por m2

d. faltan elementos para expresar el parámetro.

4. Si en 1990 nacieron en Colombia 750.000 individuos vivos y en ese año la

población colombiana era de 29´500.000 aproximadamente, la “tasa de natalidad”

será de:

a. 254.2 nacimientos vivos por cada 100 habitantes y por año

b. 25.42 nacimientos vivos por cada 100 habitantes y por año

c. 2.542 nacimientos vivos por cada 100 habitantes y por año

d. faltan elementos para expresar el parámetro

Bibliografía

Aldana, D. et ál. (1991). Colección camino a la Universidad. Biología. Medellín:

Universidad de Antioquia.

Blanco, L. (2000). A vueltas con el cine-fórum. Revista Padres y Maestros: 256,

17-22.

De la Torre, S y Oliver, C. (2008). Estrategias didácticas en el aula de clase.

Buscando la calidad y la innovación. Madrid: librería UNED.

Delors, J. et ál. (1996). La educación encierra un tesoro. Madrid. Trotta.

Hernández, R. et ál. ( (2010). ¿Cómo evaluar competencias educativas? Diseño,

instrumentos y métodos psicopedagógicos eficaces. Bogotá: Psicom (libro

electrónico)

Ianfrancesco Villegas, G. (2005). Didáctica de la biología. Aportes a su desarrollo.

Bogotá: Cooperativa Editorial Magisterio.

Jorba y Sanmartí. (1994). Enseñar, aprender y evaluar: un proceso de regulación

continua. Barcelona: Ministerio de educación y cultura.

León Urquijo, A. et al. (2006). Estudio actitudinal en salud ambiental de

estudiantes de 5º, 6º, 7º, 8º y 9º de la Educación Básica y 10º y 11º de la

Educación Media del Departamento del Quindío. Revista Docencia Universitaria:

7, 39-63.

Londoño Villamil, G. (2009). Aprovechamiento didáctico de un parque temático

para generar actitudes positivas hacia el aprendizaje de las ciencias naturales.

Recuperado el 10 de marzo de 2011, de

72 Anexo E. Taller-evaluación de dinámica de poblaciones.

http://roderic.uv.es/bitstream/handle/10550/15720/londo%C3%B1o.pdf?sequence

=1

Matarrita, R. y Tuk, E. (2001). El papel estratégico de la educación para el

desarrollo sostenible. Recuperado el 12 de marzo de 2011, de

http://www.redalyc.org/pdf/440/44002503.pdf

Odum, E. (1972). Ecología. México: Editorial Interamericana.

OREAL/UNESCO. (2005). ¿Cómo promover el interés por la cultura científica?.

Recuperado el 25 de abril de 20011, de http://www.oei.es/decada/139003S.pdf

Ponce S. J. (1981). Dialéctica de las actitudes en la personalidad. La Habana:

Científico Técnica Cuba.

Pozo, J. (1992). El aprendizaje y la enseñanza de hechos y conceptos. Madrid:

Aula siglo XXI-Santillana.

Pozo J. y Gómez, M. (1998). Aprender y enseñar ciencia. Madrid: Morata.

Simpson, R. et ál (1994). Research on the affective dimension of science learning.

Handbook of Research on Science Teaching and Learning. New York: McMillan

Pub Co.

Smith, T. y Smith, R. (2007). Ecología. Madrid: Pearson Educación.

http://roderic.uv.es/bitstream/handle/10550/15720/londo%C3%B1o.pdf?sequence=1

http://roderic.uv.es/bitstream/handle/10550/15720/londo%C3%B1o.pdf?sequence=1

http://www.redalyc.org/pdf/440/44002503.pdf

http://www.oei.es/decada/139003S.pdf

las colecciones biológicas como estrategia didáctica...

Documents