Aprender y ensear ciencia.Del conocimiento cotidiano al conocimiento cientfico.

CAPITULO IV. EL APRENDIZAJE DE CONCEPTOS CIENTIFICOS: DEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO AL CAMBIO CONCEPTUALDurante cierto tiempo los Proyectos renovadores en la enseanza de la ciencia estuvieron dirigidos a promover los procedimientos o procesos de la ciencia.Sin embargo estas propuestas renovadoras, es realmente difcil para los alumnos. El principal problema al que se enfrenta esa comprensin, como veremos a lo largo de este captulo, es la existencia en los alumnos de fuertes concepciones alternativas a los conceptos cientficos que se les ensean, que resultan muy difciles de modificar y que en algunos casos sobreviven a lo largo de los aos de instruccin cientfica.

Los contenidos verbales en el currculo: de los datos a los conceptosEntre tres tipos principales de contenidos verbales: los datos, los conceptos y los principios. Una dato o un hecho es una informacin que afirma o declara algo sobre el mundo.Comprender un dato requiere utilizar conceptos, es decir relacionar esos datos de una red de significados que explique por qu se producen y que consecuencias tienen.Los principios serian conceptos muy generales, de un gran nivel de abstraccin, que suelen subyacer a la organizacin conceptual de un rea aunque no siempre se hagan lo suficientemente explcitos.Difcilmente se pueden comprender nociones ms especficas si no se dominan esos principios.

Tienen que aprender datos los alumnos?Creemos que hay que situar la educacin cientfica en el contexto de una sociedad en la que sobra informacin y faltan marcos conceptuales para interpretar esa informacin, de modo que la transmisin de datos no debera constituir un fin principal de la educacin cientfica, que debera estar dirigida mas bien a dar sentido al mundo que nos rodea, a comprender las leyes y principios que lo rigen.Estos no deben ser nunca un fin en si mismos, sino que deben ser un medio, una va para acceder a otras formas de conocimiento verbal, ms prximas a la comprensin. Los datos no se justifican en si mismos si no promueven conductas o conocimientos significativos. Pero en muchos casos son necesarios para facilitar este aprendizaje ms significativo.El aprendizaje de datos es necesario cuando esos datos son funcionales.La mejor forma de aprender los hechos de la ciencia es comprenderlos. El problema es que comprender algo es bastante difcil que repetirlo, y, por consiguiente, la enseanza de conceptos es ms compleja que la enseanza de datos.

La comprensin de conceptos: aprendizaje significativo o conocimientos previosUna persona adquiere un concepto cuando es capaz de dotar de significado a un material o una informacin que se le presenta.El aprendizaje de conceptos sea ms eficaz y duradero que el aprendizaje de datos, pero tambin ms exigente. Sus resultados son mejores, pero las condiciones para que se ponga en marcha son tambin ms difciles. Deben cumplirse ciertas condiciones para que tenga lugar la comprensin.Para que haya aprendizaje significativo es necesario que el aprendiz pueda relacionar el material de aprendizaje con la estructura de conocimientos que ya dispone. De esta forma la comprensin de una explicacin o del texto anterior-su significado- no depende solo del autor del texto en s, sino tambin del lector, del alumno, de sus conocimientos conceptuales previos.Conocimiento informal sobre el mundo social e histrico, una matemtica intuitiva, un conocimiento intuitivo o implcito en el uso de las tecnologas o en la produccin artstica, por no hablar de la psicologa intuitiva que todos, profesores y alumnos, utilizan para dar sentido a su prctica cotidiana en las aulas y que es tan resistente al cambio, si no ms, que la fsica o la qumica intuitiva.Se tratara de reglas heursticas, aproximativas, con un carcter probabilstico, ms que exacto, que utilizaremos con el fin de simplificar las situaciones y aumentar nuestra capacidad de prediccin y control sobre ellas, si bien tienen un escaso poder explicativo, ya que se limitan a describir secuencias probables de acontecimientos.

Origen cultural: las representaciones socialesLa cultura es entre otras muchas cosas un conjunto de creencias compartidas por unos grupos sociales, de modo que la educacin y la socializacin tendran entre sus metas prioritarias la asimilacin de esas creencias por parte de los individuos.

Origen escolar: las concepciones analgicasAl no presentarse el conocimiento cientfico como un saber diferente de otras formas de saber, los alumnos tienden a asimilar esos conocimientos escolares, de forma analgica, a sus otras fuentes de conocimiento cientfico sobre el mundo. La consecuencia ms directa es una incomprensin de la propia naturaleza del discurso cientfico, al confundirlo y mezclarlo con un conocimiento sensorial y social.

Las concepciones alternativas como teoras implcitasLas concepciones alternativas son el resultado de una mente o un sistema cognitivo que intenta dar sentido a un mundo definido no solo por las relaciones entre los objetos fsicos que pueblan al mundo, sino tambin por las relaciones sociales y culturales que se establecen en torno a esos objetos,Las teoras implcitas estaran constituidas de hecho a partir de un conjunto de reglas o restricciones en el procedimiento de la informacin que determinaran no solo la seleccin de la informacin procesada sino tambin las relaciones establecidas entre los elementos de esa informacin.El dominio fsico identifica tres principios perceptivos (cohesin, contacto y contigidad) que subyacen al procedimiento que los bebes hacen del movimiento de los objetos y que seguiran guiando tambin las teoras intuitivas de la fsica adulta.El conocimiento intuitivo o cotidiano se apoya en supuestos epistemolgicos, ontolgicos y conceptuales radicalmente distinto a los que subyacen a las teoras cientficas.

Principios ontolgicosEl cambio conceptual se hace necesario cuando existe una incompatibilidad ontolgica entre la teora cientfica y la teora mantenida por el alumno.Segn Chi en la parte ms alta de nuestra jerarqua ontolgica habra tres categoras fundamentales, subdivididas a su vez en otras categoras menores. Esas tres grandes categoras ontolgicas, en la teora de Chi, seran las de materia, procesos y estados mentales.Las diferencias en los principios epistemolgicos y ontolgicos entre las teoras cientficas y las teoras alternativas se traducen finalmente en diferencias, mas operativizables o cercanas a la prctica docente, en la estructura conceptual de unas y otras teoras.

Principios conceptualesEl alumno no lograra asimilar el conocimiento cientfico que se le presenta en el aula a menos que logre interpretar la tarea mediante un esquema conceptual ms complejo, cuyas caractersticas estn prximas a las del pensamiento formal piagetiano.a) Causalidad lineal frente a interaccin de sistemasb) Cambio y transformacin frente a conservacin y equilibrioc) Relaciones cualitativas frente a esquemas de cuantificacinEn suma, las teoras cientficas difieren del conocimiento cotidiano en el tipo de relaciones cualitativas y cuantitativas que establecen entre los conceptos componentes.

CAMBIO EPISTEMOLGICOConocer no es descubrir la realidad, es elaborar modelos alternativos para interpretarla. Solo as puede entenderse el verdadero valor de la ciencia y su contribucin a la comprensin del mundo que les rodea.

CAMBIO ONTOLGICOCada nivel de anlisis ontolgico no abandonaras los conocimientos del nivel anterior, sino que los integrara, los reescribira, en nuevas categoras ontolgicas, de una mayor complejidad. Por tanto, esta retribucin ontolgica, debe concebirse de nuevo una va o secuencia de construccin de complejidad progresiva que, no tiene por qu suponer el abandono de las entidades ontolgicas ms simples, sino ms bien su reinterpretacin o integracin en otras ms complejas.

Cambio en las estructuras conceptualesUna de las metas esenciales de la educacin cientfica debe ser precisamente favorecer las relaciones entre las formas de conocimiento cotidiano o cientfico, de modo implcito en las aulas a travs de la prctica cotidiana en el aprendizaje y la enseanza de las ciencias.

MARIA VERONICA FLORES AGUILAR. FOAV680204