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El entorno como recurso didáctico: tema la caracterización vegetal en el Jardín

Botánico de San Andrés - Universidad Nacional de Colombia, Sede Caribe

Adriana Sachenka Rodríguez Ruales

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias

Sede Bogotá – Sede Caribe

San Andrés isla, Colombia

2011

El entorno como recurso didáctico: tema la caracterización vegetal en el Jardín


Adriana Sachenka Rodríguez Ruales

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

Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales

Directora:

M. Sc Biología Marina y Candidata a Doctora en Ciencias

ADRIANA SANTOS MARTÍNEZ

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias

Sede Bogotá – Sede Caribe

San Andrés isla, Colombia

2011

“La meta de todo docente, es llegar a ser

un verdadero maestro”

A mis padres quienes con su amor infinito y

su formación en valores, han hecho de mi, la

persona que soy.

A mi hij@ aún no nacido, quien desde mi

vientre se convirtió en el motor de mi vida.

Agradecimientos

A la profesora Adriana Santos Martínez, directora del Jardín Botánico por su dedicación,

su invaluable apoyo, sugerencias y por creer en este trabajo.

A la profesora Liza Hayes, de la Sede Caribe por sus valiosos aportes en el análisis

estadístico de la información.

A la profesora Mary Ruth García, docente de la Facultad de Ciencias, quien nos brindó

incondicionalmente su conocimiento, sus aportes, su apoyo logístico y académico desde

la Sede Caribe hacia la Sede Bogotá.

A la Universidad Nacional de Colombia, el alma mater, por brindarme constantemente los

espacios y la formación académica y profesional.

Al Jardín Botánico, por ofrecerme las instalaciones físicas, los recursos y sobre todo el

recurso humano, especialmente sus guías Carelis Mercado y Nashali Livinston.

A la Institución Educativa Antonia Santos “El Rancho”, sus directivas, docentes y

compañeros quienes me brindaron apoyo en los momentos necesarios.

A mis amigos, presentes y ausentes, especialmente Ana María, quien con su constante

apoyo colaboró en la culminación de este trabajo.

A mis compañeros de estudio, por escuchar pacientemente, acompañarme y apoyarme

en esta experiencia.

Resumen y Abstract V

Resumen

La isla de San Andrés se ubica en un entorno natural que muchas veces no se utiliza,

para la enseñanza de las ciencias naturales. El aprendizaje significativo, ha demostrado

que el conocimiento permanece almacenado en la memoria, durante largo plazo, cuando

se utilizan espacios no convencionales y vivenciales, como metodología de enseñanza.

Este trabajo se desarrolló durante el primer semestre del 2011, con estudiantes del grado

sexto de la Institución Educativa Antonia Santos “El Rancho”, de carácter público,

abarcando parte del currículo del área de ciencias naturales. Para esto se utilizó el Jardín

Botánico de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Caribe, como entorno natural en

la enseñanza-aprendizaje de la caracterización y ecología vegetal. La información se

recopiló a través del uso de un instrumento de diagnóstico, dividido en nueve grupos de

preguntas. Éste se aplicó dos veces, al inicio del año escolar y al finalizar la experiencia.

Los resultados se compararon estadísticamente entre ellos y a su vez se comparó con un

grupo de control; estudiantes de séptimo grado que el año anterior habían visto la

asignatura. Del análisis del instrumento sobre los conocimientos de los estudiantes, antes

y después de la experiencia, se demostró que existen diferencias estadísticamente

significativas una vez terminada la experiencia, tanto a nivel de promedio de calificación

del grupo como en varios de los grupos de respuesta, y es superior en comparación con

el grupo de control. Con lo que se demuestra que experiencias significativas, mediante el

uso de guías didácticas con, actividades dinámicas y estructuradas bajo el método

científico, en espacios no convencionales como el Jardín Botánico, incrementa el

aprendizaje por descubrimiento. Como parte de los resultados y del análisis se desarrolló

una guía para el estudiante con seis experiencias y una guía para el docente. Se

recomienda ampliar el tiempo del estudio, revisar la estructura del instrumento y evaluar

el desarrollo de las guías. Así como hacer refuerzos en los educando en las

competencias de lecto-escritura, matemáticas, geométricas y la motricidad, ya que es

VI El entorno como recurso didáctico: tema la caracterización vegetal en el Jardín


probable que parte de las dificultades para responder el instrumento, e incluso el

aprendizaje, pude estar afectado por no tener las bases adecuadas.

Palabras clave: didáctica de las ciencias, aprendizaje significativo, ambientes no

convencionales de aprendizaje, Jardín Botánico.

Abstract

San Andres Island is located in a natural environment that often is not used for the

teaching of natural sciences. Meaningful learning has shown that the knowledge remains

stored in the memory, long term, when used unconventional and experiential spaces,

such as teaching methodology. This work was developed during the first half of 2011,

sixth grade students of School Antonia Santos "El Rancho", public, covering part of the

curriculum of natural sciences. This was done using the Botanical Garden of the

Universidad Nacional de Colombia, Sede Caribe, natural environment teaching and

learning in the characterization and plant ecology. The information was gathered through

the use of a diagnostic tool, divided into nine groups of questions. This was applied twice

at the beginning of the school year and the end of the experience. The results were

statistically compared among them and in turn was compared with a control group,

students in seventh grade than the previous year had seen the course. Analysis of the

instrument on students' knowledge before and after the experience, we found that there

were significant differences when it ended, both in terms of average score of the group as

several of the response teams, and higher compared with the control group. Thus shows

that meaningful experiences through the use of didactic guides, dynamic and structured

activities in the scientific method, in unconventional spaces like the Botanical Garden,

increases learning by discovery. As part of the analysis results and developed a student

guide with six experiences and a teacher's guide. It is recommended to extend the time of

study, review the structure of the instrument and evaluate the development of guidelines.

And make improvements in the learner in the skills of literacy, math, geometric, and

motility, since it is likely that some of the difficulties in responding to the instrument, and

even learning, could be affected by not having the right foundation

Contenido VII

Contenido

RESUMEN V LISTA DE FIGURAS VIII LISTA DE TABLAS IX INTRODUCCIÓN 1 1. ESTADO DEL ARTE 4

1.1 CONSTRUCCIÓN DE CONOCIMIENTO 4 1.2 LO LÚDICO Y DIDÁCTICO EN LA ENSEÑANZA- APRENDIZAJE 8 1.3 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES 9 1.4 ESPACIOS NO CONVENCIONALES PARA EL APRENDIZAJE: EL JARDÍN BOTÁNICO 12

2. METODOLOGÍA 16

2.1 ETAPA I 17 2.2 ETAPA II 18 2.3 ETAPA III 19

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 21 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 30

4.1 CONCLUSIONES 30 4.2 RECOMENDACIONES 31

A. ANEXO: INSTRUMENTO DE DIAGNOSTICO 33 B. ANEXO: GUÍA DEL ESTUDIANTE 42 C. ANEXO: GUÍAS DEL DOCENTE 99 D. ANEXO D: RESULTADOS PRUEBA T PARA MEDIAS DE DOS MUESTRAS EMPAREJADAS 128 BIBLIOGRAFÍA 134

Contenido VIII

Lista de figuras

Pág.

Figura 3-1: Promedio de nota de calificación, por grupo a los que se le

aplicó el instrumento de diagnóstico

22

Contenido IX

Lista de tablas

Pág.

Tabla 3-1: Porcentaje de estudiantes que reconocen los organismos

autótrofos.

24

Tabla 3-2: Porcentaje de estudiantes que reconocen las actividades

necesarias para el crecimiento y desarrollo de una planta.

25

Tabla 3-3: Porcentaje de estudiantes que describen los pasos

necesarios para el crecimiento y desarrollo de una planta.

25

Tabla 3-4: Porcentaje de estudiantes que reconocen las necesidades

de una planta.

26

Tabla 3-5: Porcentaje de estudiantes que reconocen las características

de los helechos.

26


de las gimnospermas.

27


de las monocotiledóneas.

28


de las dicotiledóneas.

28

Tabla 3-9: Porcentaje de estudiantes que reconocen los niveles de

organización de los ecosistemas.

29

Introducción

El concepto de aprendizaje significativo es una idea fundamental del modelo

constructivista de Ausubel (Losada, 2003). Este modelo se relaciona con el aprendizaje

activo que guía a los estudiantes en la construcción de su conocimiento a través de la

observación directa del mundo real y cotidiano. Para lo cual se utiliza un ciclo de

aprendizaje que incluye predicciones, discusiones en grupo, actividades participativas,

observaciones y comparaciones entre los resultados experimentales y las predicciones

iniciales.

El Departamento Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina, cuenta con

aproximadamente 418 docentes públicos y 100 docentes privados, que laboran en las

tres jornadas que se ofrecen (Sanabria, 2005). La educación insular se ha analizado

desde diferentes miradas (política, ética, moral, etc.), concluyendo que el sistema

educativo es un “sistema híbrido” entre diferentes modelos pedagógicos.

A pesar que las instituciones poseen estos “sistemas híbridos”, hay que tener en cuenta

que la enseñanza de las ciencias naturales en la isla de San Andrés, no ha sido un

proceso integrado entre la práctica, la experimentación y el análisis de los hechos

cotidianos, como estrategia de aprendizaje-enseñanza dentro del aula. Existen

dificultades entre los estudiantes por apropiar y entender algunas temáticas del área de

las ciencias naturales. Dicha situación se ve reflejada, entre otras, por los bajos

resultados en pruebas externas, SABER 5 y SABER 11 (ICFES, 2010 y Sanabria, 2005).

Además, durante los últimos tres años se ha observado en diversos planteles de la isla,

las permanentes ausencias a la institución por parte de los estudiantes, producto de la

desmotivación, sumado a que algunos docentes continúan utilizando modelos

pedagógicos conductistas a la hora de abordar temáticas, que bien pueden ser

incorporadas y aprendidas de manera dinámica y autónoma.

2 El entorno como recurso didáctico: tema la caracterización vegetal en el Jardín


Las estrategias de enseñanza en San Andrés se han enfocado hacia el aprendizaje

memorístico, los conceptos no se relacionan con el entorno ni con las experiencias de los

estudiantes, quienes ejercen un papel pasivo, según Pozo (2008): “Aprendizaje sin

enseñanza es una actividad usual en nuestras vidas y lo que es peor, también lo es la

enseñanza sin aprendizaje”. Con esta reflexión vale la pena contribuir a un cambio en la

metodología de la enseñanza-aprendizaje de las ciencias naturales, donde el aprendizaje

activo y significativo sea la clave de la enseñanza de las mismas.

Sin embargo, la mayoría de las instituciones educativas de la isla se encuentran

rodeadas de variados ecosistemas con una gran diversidad de organismos

pertenecientes a todos los reinos de la naturaleza, que bien se pueden incorporar al

proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias naturales.

El archipiélago presenta un potencial muy alto en cuanto al uso de espacios o ambientes

no convencionales para la enseñanza de las ciencias naturales, de manera que se anuda

con modelos pedagógicos constructivistas, cuyo objetivo final es el aprendizaje de

manera significativa.

Como espacio no convencional para el proceso de enseñanza-aprendizaje en este

trabajo, se utilizó el Jardín Botánico de la Universidad Nacional de Colombia (UNC) Sede

Caribe, en la isla de San Andrés, el cual es un espacio académico para reforzar la

formación de niños, niñas y jóvenes, mediante la observación y la práctica, motivando de

esta manera la investigación, ya que se promueve en los estudiantes la curiosidad, el

sentido de participación y el compromiso con la conservación de su entorno, tanto social

como natural (Lowy, 2009).

En este trabajo se logró hacer un análisis sobre la relevancia en el aprendizaje-

enseñanza, del uso de los espacios y ambientes no convencionales para el aprendizaje,

motivación, investigación y conocimiento de las ciencias naturales. Utilizando el entorno

como herramienta pedagógica y didáctica para la caracterización de cuatro grupos

vegetales, a través de una secuencia metodológica para su aprendizaje, aprovechando el

Jardín Botánico como entorno vivo y al alcance de toda la comunidad. Teniendo en

cuenta la importancia de entender e interpretar, los conocimientos previos de los

estudiantes, se partió de un instrumento de diagnóstico previo (Anexo A), aplicado antes

Introducción 3

y al final del desarrollo de la experiencia, con el propósito de estimar el grado de

apropiación de la caracterización y ecología de las plantas. También y de manera

simultánea al inicio del trabajo, el mismo instrumento se aplicó a los estudiantes que el

año anterior habían visto los temas incluidos dentro del mismo currículo y de esta manera

se tuvo un patrón de comparación.

La pregunta que guió el trabajo fue: ¿La enseñanza de la caracterización y ecología de

las plantas puede estar basada en el desarrollo secuencial de actividades pedagógicas y

didácticas, usando el entorno del Jardín Botánico de San Andrés - UNC, Sede Caribe,

para estimular la observación, los sentidos, los valores socioculturales y ambientales de

los educandos?.

Se presenta de manera detallada la metodología, los resultados y el análisis de las

acciones realizadas en el Jardín Botánico, como parte de la recolección de información y

participación de niños, niñas y jóvenes pertenecientes a sexto grado de la Institución

Educativa Antonia Santos “El Rancho”, sede Phillip Beackman, que se encuentra ubicada

en San Luis, sector Bay, zona rural de la isla de San Andrés.

Así mismo como producto, se entrega una Guía para el Docente (Anexo B) y Guía para

el Estudiante (Anexo C), que contienen cada una un conjunto de experiencias, que

pretenden replicar el proceso, acerca de la experiencia y la importancia de hacer uso de

los espacios no convencionales. El propósito de éstas es hacer un aporte práctico del

uso de una metodología lúdico-pedagógica para el mejoramiento de las competencias

científicas y ciudadanas, contribuyendo así con el incremento de la observación, el uso

de los sentidos, los valores socioculturales y ambientales de los educandos de la isla de

San Andrés.

1. Estado del arte

En este capítulo se presentan y definen las diferentes categorías de análisis

seleccionadas para argumentar la necesidad de contribuir en el cambio de la

metodología en la enseñanza- aprendizaje de las ciencias naturales, a través del uso de

espacios diferentes a las aulas de clases.

Para que los estudiantes de básica secundaria, puedan construir y entender diferentes

conceptos, necesitan preguntar, actuar, leer, observar imágenes, crear relaciones, probar

hipótesis y reflexionar sobre lo que hacen, de esta manera reestructurarán de forma

permanente su pensamiento (Miranda et al., 2010). Teniendo en cuenta que la escuela,

debe incentivar en los estudiantes la construcción de conceptos, buscando experiencias

e información que enriquezcan sus ideas antes concebidas y la integración sucesiva de

los nuevos conocimientos con los que ya tienen (Lima, 1991), se hace necesario que los

profesores logren identificar dichas concepciones previas, para luego fortalecer, cuáles y

cómo ocurre el proceso de construcción de significados y conceptos en sus estudiantes.

Para el caso particular de este trabajo, se buscó también que las diferentes temáticas de

ciencias naturales fueran apropiadas por los jóvenes de la isla, como una manera de

estimular el conocimiento de su territorio y entorno, para contribuir en la conservación de

los recursos naturales y mejorar su calidad de vida en el mediano y el largo plazo.

1.1 Construcción de conocimiento

La teoría de inteligencias múltiples de Gardner (1993), también citado por Nicollier y

Velasco (2009) y por http://www.uv.mx/dgda/afbg/estudiantes/documents/C1.pdf, (fecha

de consulta: enero de 2011),definen la inteligencia como una capacidad y no como algo

innato e inamovible, es decir es una destreza que puede ser desarrollada, sin desconocer

http://www.uv.mx/dgda/afbg/estudiantes/documents/C1.pdf

Estado del arte 5

que genéticamente el ser humano nace con ciertas potencialidades, las cuales se van

desarrollando a partir de los estímulos externos (Piaget y García ,1983).

Para Nicollier y Velasco (2009) el desarrollo de la inteligencia naturalista, en interacción

con las inteligencias corporal-cinética y visual-espacial, ayudan en la construcción de un

saber ambiental relacionado, como el caso de estudiantes en el Brasil en una región

conocida como Mata Atlântica. Esto indica que, por un lado, evidentemente existen

inteligencias múltiples, y por el otro, existe un saber intuitivo que se desarrolla de acuerdo

al ambiente, las experiencias y la educación recibida previamente.

Así, la perspectiva cognitivista admite las representaciones mentales, lo que ellas tienen

de innato y considera sus transformaciones dentro de un contexto cultural que las moldea

y condiciona. En ese sentido, la teoría de las inteligencias múltiples establece que existen

ocho inteligencias que se utilizan en mayor o menor grado, dentro de las que se cuenta

una inteligencia naturista, que se utiliza cuando se observa y estudia la naturaleza. Sin

embargo, cada inteligencia corresponde a una forma específica de comprender el mundo

y existe una diferencia fundamental en la interpretación de los datos de la realidad en

función de la utilización de cada inteligencia (Nicollier y Velasco, 2009).

Gardner (1993) y su equipo de la Universidad de Harvard, ha identificado ocho tipos

diferentes de inteligencias:

a. Inteligencia lógica-matemática: Caracterizada por la capacidad de usar números.

b. Inteligencia lingüística: Caracterizada por la capacidad de pensar en palabras y

usar el lenguaje oral y escrito.

c. Inteligencia visual-espacial: Referida a la sensibilidad del color, forma, línea,

configuración, espacio y las relaciones entre estos elementos.

d. Inteligencia corporal-cinética: Se refiere al uso del cuerpo para expresar ideas y

sentimientos.

e. Inteligencia musical: Se refiere a la capacidad de percibir, discriminar, transformar

y expresar formas musicales.

f. Inteligencia intrapersonal: Hace referencia al autoconocimiento y la capacidad de

actuar adaptativamente en función de esta.

g. Inteligencia interpersonal: Consiste en la capacidad de comprender a las otras

personas e interactuar efectivamente con ella.



h. Inteligencia naturalista: Consiste en la capacidad de reconocer patrones de la

naturaleza, identificar, clasificar objetos y las numerosas especies.

Las investigaciones de Geimer et al. (2000) mostraron que niños con dificultades en el

aprendizaje muestran mejores resultados con el uso de diferentes abordajes de

enseñanzas, teniendo en cuenta las múltiples inteligencias o los estilos de aprendizaje, lo

que permitió ganancias significativas en el aprendizaje escolar.

De igual manera, la investigación de Özdemir et al. (2006 Citada por Nicollier y Velasco,

2009), indicó que la aplicación de métodos basados en la inteligencia múltiple en la

enseñanza de un concepto complejo de ecología, en un grupo experimento, resultó en

una comprensión más amplia y duradera del concepto, comparado con un grupo control

en el que ese mismo concepto fue enseñado de forma tradicional.

Se destaca entonces, un número importante de investigaciones que analizan la relación

entre los estímulos y las múltiples inteligencias de los estudiantes con su rendimiento

escolar en las áreas básicas. También es importante tener en cuenta que el aprendizaje

es una actividad esencial de todo ser vivo, a través de la cual trata de explicar y predecir

la conducta de su entorno. Por lo cual para aprender los estudiantes recurren a diversas

estrategias, de acuerdo a sus individualidades y particularidades (Toro, 2005).

En ese sentido, es fundamental que los estudiantes cuenten con currículos académicos

que estimulen, desarrollen y potencialicen sus diferentes inteligencias. En la medida en

que en las instituciones amplíen las posibilidades de aprendizaje de los estudiantes, se

contribuirá, no sólo a mejorar su desempeño y rendimiento escolar, sino que también

favorece la construcción de una compresión de la realidad (Gardner, 1993).

Teniendo en cuenta la teoría de las inteligencias múltiples, varios investigadores

(Miranda et al. 2010; Pozo, 2002; Bravo y Pesa, 2005, citado por Ruiz, 2007; Gardner,

1993), interesados por entender el proceso de enseñanza-aprendizaje, coinciden en decir

que los seres humanos desde pequeños combinan sus capacidades motoras-

sensoriales, usan símbolos e inteligencias emergentes para interpretar objetos, eventos y

personas de manera coherente. Por lo tanto los niños elaboran teorías intuitivas,

creencias organizadas o visiones consistentes sobre el mundo que los rodea. Así,

Estado del arte 7

cuando ingresan a las escuelas, traen consigo una gran cantidad de “teorías hechas en

casa”, capacidades, comprensiones y preferencias sobre el mundo, que estarán

influenciando su contacto con los nuevos conceptos.

Pero parece ser, que dicho conocimiento intuitivo está arraigado en la mente humana y

por tanto es difícil de modificar, lo afirma Duit (1999, citado en Pozo, 2002):

“Hay que afirmar que no hay ni un solo estudio en la literatura de investigación sobre las

concepciones de los estudiantes en la que una concepción concreta de las profundamente

arraigadas en los alumnos haya sido totalmente extinguida y sustituida por una nueva

idea. La mayoría de las investigaciones muestran que hay sólo un éxito limitado en

relación con la aceptación de las ideas nuevas y que las viejas ideas siguen básicamente

'vivas' en contextos particulares”

Para Pozo (2002), aprender ciencias, requiere superar las restricciones impuestas por el

propio funcionamiento cognitivo humano. Afirma que el cambio conceptual no implica

abandonar los procesos y contenidos de la ciencia intuitiva, sino integrar jerárquicamente

esas formas de representar y concebir el mundo en un nuevo sistema de conocimiento

científico en el que se adquiere un nuevo significado.

Ausubel (1976, en Díaz y Hernández, 1998), postula que el aprendizaje implica una

reestructuración activa de las percepciones, ideas, conceptos y esquemas que el

estudiante posee en su estructura cognitiva, es decir, el aprendizaje no es una simple

asimilación pasiva de información literal, sino que el sujeto la transforma y estructura.

Para Díaz y Hernández (1998), la concepción constructivista del aprendizaje y la

intervención educativa constituyen la concurrencia de diversas aproximaciones

psicológicas a problemas como:

• El desarrollo psicológico del individuo.

• La identificación de intereses, necesidades y motivaciones.

• El replanteamiento de los contenidos curriculares, orientados a contenidos

significativos.

• El reconocimiento de diversos tipos de aprendizaje incluyendo los componentes

intelectuales, afectivos y sociales.

• La búsqueda de estrategias de aprendizaje e instrucción cognitiva.



• La importancia de promover la interacción entre el docente y sus estudiantes, así

como entre ellos mismos.

• La revalorización del papel del docente como mediador.

Sin embargo, lo que aún se ve en las instituciones educativas, es la apropiación de la

enseñanza tradicional, que no logra un aprendizaje significativo y no es relevante en la

mayoría de sus estudiantes, por eso se hace necesario proponer y experimentar modelos

alternativos más coherentes a sus vivencias cotidianas, sociales, y culturales que

permitan mejores resultados en el proceso de aprendizaje.

1.2 Lo lúdico y didáctico en la enseñanza- aprendizaje

Dentro del proceso de enseñanza y aprendizaje, existen dos actores principales, el

docente y el estudiante que, además de poseer cada uno sus conocimientos particulares,

requieren de herramientas mutuas de comunicación e interacción que permitan procesos

de renovación o cambio en la enseñanza. Si bien, los elementos planeados,

anteriormente, fueron dirigidos más hacia el alumnado, no significa que los conceptos no

apliquen también para los docentes, sin embargo en este subcapítulo serán los docentes,

quienes tengan un papel fundamental.

Es indudable que en el proceso de la enseñanza los docentes son un componente

decisorio, no deben verse únicamente como personas dedicadas a la transmisión de

conocimiento, pues son ellos también, quienes deben convencerse de la necesidad de

innovar, ya que a partir de su creación y de su actitud hacia el cambio, podrán responder

tanto a los planteamientos y propósitos que se fijan en las propuestas didácticas y

satisfacer a las exigencias de los contextos de los estudiantes como sujetos sociales,

históricos y culturales (Ruiz, 2007).

Por lo tanto, cuando en este documento se hace referencia a enseñanza didáctica y

lúdica, se hace referencia a la amenidad de las clases y a la relevancia de estas para

propiciar conocimiento a partir de la participación activa de los alumnos, es decir, se tiene

en cuenta el postulado constructivista, donde los estudiantes construyen su propio

conocimiento en su proceso de aprendizaje, lo cual es una labor y un objetivo de los

Estado del arte 9

docentes. Por su parte, la actividad lúdica es atractiva y motivadora y logra captar la

atención de los estudiantes, hacia una asignatura o un tema específico.

Con lo anterior, es claro que los profesores deben promover la articulación entre

conceptos espontáneos, previos, traídos por los estudiantes, y los conceptos científicos,

vinculados en las instituciones educativas, de tal manera que se puedan articular en una

visión más acertada de la realidad y los conceptos científicos deben ser más concretos,

apropiados a los conceptos espontáneos generados en la propia vivencia (Miranda et al.,

2010).

En este caso particular, se busca articular conceptos de las ciencias naturales a la

realidad de la isla de San Andrés, enfatizando en la siguiente afirmación de Weissmann

(Citado por Miranda et al., 2010):

[...]...la formación científica de los niños y los jóvenes debe contribuir a la formación de

futuros ciudadanos que sean responsables de sus actos, tanto individuales como

colectivos, consientes y conocedores de los riesgos, pero activos y solidarios para

conquistar un bien estar de la sociedad y críticos y exigentes delante de aquellos que

toman decisiones (traducción del portugués por A. Santos).

Por eso, las actividades didácticas en el área de las ciencias deben desafiar a los

estudiantes, llevarlos a pronosticar resultados, a elaborar hipótesis, a reflexionar sobre

situaciones cotidianas y a posicionarse, como parte del ambiente y de la especie

humana, entre tantas otras especies del planeta (Miranda et al., 2010). De esta manera,

será posible articular muchos conceptos de las ciencias naturales a la vida cotidiana.

1.3 Enseñanza de las ciencias naturales

La preocupación con la enseñanza de las ciencias naturales no es nueva, pero sí lo es la

urgencia de un abordaje activo a lo relacionado con el medio ambiente. La crisis

ambiental, discutida principalmente en escenarios políticos y económicos, ahora debido a

los graves problemas ambientales, requiere también trasladarse a todo tipo de

escenarios, siendo relevante el académico. Por esta razón, la educación ambiental está

ganando importancia y espacios, pasó a ser considerada una de las principales

estrategias para la superación de la crisis ambiental (Nicollier y Velasco, 2009).



La UNESCO (1987), propuso que la educación ambiental debe integrar a todo el sistema

educativo formal en todos los ejes, para suministrar el conocimiento, comprensión,

habilidades y valores necesarias para que las personas contribuyan en el mejoramiento

de la crisis ambiental (Forero y Mahecha, 2006).

En el ámbito colombiano la Constitución de 1991, por medio de la Ley 115 de educación,

establece la importancia de integrar a las instituciones escolares con toda la comunidad,

a fin de tratar la problemática ambiental local, regional y global, a través de espacios de

reflexión y discusión generando alternativas de manejo y solución a éstas. Con esto, se

da inicio a la creación de proyectos educativos ambientales, los cuales deben ser

creados y desarrollados en todos los centros educativos del país.

Se establece entonces que la educación ambiental se debe integrar a los planes de

estudio y los proyectos pedagógicos de las instituciones educativas según el artículo 5,

numeral 10 de la Ley 115 de 19941 . El término “ambiental” debe ser entendido como la

relación naturaleza – hombre, es decir ecosistema – sociedad y como un conjunto de

elementos que interactúan (Santos-Martínez. et al., 2009), es decir que, el componente

ambiental tiene una visión integradora, que percibe las personas como parte de la

naturaleza y cuya propia naturaleza está directamente relacionada con el ambiente en el

que se construye.

El aprendizaje es la construcción de conocimiento donde unas piezas encajan en otras

de modo coherente. Por lo tanto un aprendizaje a largo plazo, que no sea sometido al

olvido, debe conectar las estrategias didácticas de los docentes con las ideas previas de

los estudiantes para presentar la información de manera coherente. En el proceso de

aprendizaje se establecen relaciones entre conocimientos antiguos y nuevos, aprender

consiste en adquirir nuevos conocimientos, pero para aprender también hay que utilizar

los conocimientos ya aprendidos y conservados en la memoria (Piaget y García, 1983)

1 Cita: “Son fines de la educación la adquisición de una conciencia para la conservación, protección y

mejoramiento del medio ambiente, de la calidad de vida, del uso racional de los recursos naturales, de la prevención de desastres, dentro de una cultura ecológica y del riesgo y, la defensa del patrimonio cultural de la nación” (MEN, 1994).

Estado del arte 11

Es importante comprender que la desmotivación por el aprendizaje y el estudio de las

ciencias naturales se relaciona también con la manera que los docentes abordan las

temáticas, cuando se sigue utilizando el conductivismo y la pedagogía tradicional. En

este sentido Banet (1998), comenta su experiencia “…uno de nuestros alumnos se

quejaba de los intentos del profesor por hacerle comprender de la siguiente manera:

“¿Por qué me quieres hacer pensar? !Qué obsesión! si tú ya lo sabes, dímelo y ya

está…”.

De manera general según la Dirección de Investigación y Desarrollo Educativo,

Vicerrectoría Académica, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey

(en: http://www.sistema.itesm.mx/va/dide/inf-doc/estrategias/ fecha de consulta:

noviembre 2010), la educación tradicional desde la básica hasta el posgrado, ha formado

estudiantes comúnmente desmotivados con su forma de aprender, se les obliga a

memorizar información, mucha de la cual se vuelve irrelevante en el mundo real, se

presenta olvido de mucho de lo aprendido y gran parte de lo que logran recordar no

puede ser aplicado a la realidad.

Según Hodson (2004) y Millar (1997) (citados en Adame, 2010), existen evidencias que

demuestran que las actividades del laboratorio tradicional fracasan cuando presentan

una desarticulación con los contenidos teóricos, dando a conocer que los trabajos

prácticos no reflejan las características del trabajo científico y, por tanto, no contribuyen a

que los estudiantes se familiaricen con la metodología científica. Esta experiencia ocurre

al interior de las aulas y sin embargo para muchos docentes de las ciencias naturales,

pasa desapercibida. Como indica Johnstone (2010), “… así es como se hacen las cosas

aquí…”, sin importar el porqué. Estas experiencias solo incrementan la necesidad de

retomar la enseñanza de las ciencias naturales de manera práctica, incorporando y

mejorando las ideas previas de los estudiantes, pero que además de esta manera el

aprendizaje será apropiado de manera significativa.

En la actualidad colombiana, relacionado al modelo pedagógico implementado en las

instituciones educativas, se encuentra el proceso de evaluación de los estudiantes,

regido por Decreto 1290 de de 2009 del Ministerio de Educación Nacional, cuyo objeto

principal (Artículo 2) es reglamentar la evaluación del aprendizaje y promoción de los

http://www.sistema.itesm.mx/va/dide/inf-doc/estrategias/



estudiantes de los niveles de educación básica y media (MEN, 2009), que en resumidas

cuentas, requiere evaluar los desempeños de los estudiantes de manera integral.

El aprendizaje significativo, como modelo de enseñanza-aprendizaje evolucionó y se

concentró en el aprendizaje del estudiante, cambiando el rol del docente que pasan de

ser transmisores, a ser guías y facilitadores del aprendizaje (Schmidt, 2006). Esta

afirmación se anuda con los requerimientos del decreto anterior lo que, implica un cambio

conceptual, enfocado hacia el aprendizaje por competencias de los estudiantes.

Las habilidades de pensamiento como: observar, comparar, relacionar, clasificar y

describir, no se realizan de manera individual; implican que los estudiantes sean agentes

activos de su aprendizaje, deben ejercitar sus habilidades, destrezas, ser críticos en la

construcción de su conocimiento y desempeño, fundamento básico de la enseñanza por

competencias. Como herramienta didáctica para el aprendizaje significativo, el presente

trabajo se enfoca en las habilidades básicas de pensamiento, consideradas destrezas

que sirven para transitar en el mundo cotidiano y con función social (en

http://habilidadesbasicasdelpensamiento.blogspot.com/ consultado: noviembre de 2010).

1.4 Espacios no convencionales para el aprendizaje: el jardín botánico

Según lo indican Angulo y Soto (sin fecha), los educadores en Colombia, consideran que

la institución escolar es el espacio exclusivo para la formación, la enseñanza y el

aprendizaje de las ciencias naturales, por lo tanto no reconocen el potencial de los

lugares no convencionales (museos, bibliotecas, ludotecas y jardín botánico), como

recursos educativos.

Por esta razón las visitas escolares a los museos han sido objeto de estudio de

diferentes investigaciones, desde las cuales se espera, entre otras cosas, promover el

reconocimiento de estos lugares, como un apoyo en el proceso de enseñanza (Morales,

2010). Los jardines botánicos son museos vivos, abiertos, realizan investigación sobre

los testimonios materiales del ser humano y de su medio ambiente, los cuales adquieren,

conservan, comunican y exhiben, con propósitos de estudio, educación y deleite (ICOM,

1997 en Sierra, 2010 y Lowy, 2009). Así mismo se constituyen en espacios ideales para

http://habilidadesbasicasdelpensamiento.blogspot.com/

Estado del arte 13

la educación ambiental, las ciencias naturales y, especialmente, de la botánica como

rama de la biología que estudia todos los aspectos de las plantas y sus interacciones con

el ambiente, incluyendo las relaciones con el ser humano y con los animales (Sierra,

2010).

En Colombia la Ley 299 de 1996 establece la misión y exigencias de los Jardines

Botánicos, constituidos dentro de la Red Nacional de Jardines Botánicos, cuya función es

la colección científica y organizada de plantas con fines de conservación in situ y ex situ

(Lowy y Muñoz, 2005).

Teniendo en cuenta la importancia que tiene la necesidad de relacionar lo teórico con lo

vivencial en las ciencias naturales, la UNC abre el Jardín Botánico, para ofrecer espacios

de conservación y una extensión del aula de clases, donde el juego, la observación

directa y la demostración se conjugan en el aprendizaje (Lowy y Muñoz, 2005).

Adicionalmente los jardines botánicos se articulan con la Ley 115 de 1994, como

estructura del servicio público para formar al educando en la protección, preservación y

aprovechamiento de los recursos naturales y el mejoramiento de las condicionales

humanas y ambientales a partir de los PRAES y PROCEDA (Lowy y Muñoz, 2005).

Es necesario mencionar que en Colombia se vienen desarrollando experiencias de

educación ambiental en los jardines botánicos, de acuerdo con las características de

cada región, consolidando metodologías pedagógicas que, valiéndose de la lúdica,

establecen estrategias que facilitan el aprendizaje de las ciencias naturales (Adame,

2010). Este objetivo favorece el aprendizaje, el conocimiento del entorno del estudiante y

su compromiso social con la conservación del ambiente local.

Según lo describe Adame (2010), la botánica, la evolución vegetal, la sistemática y la

ecología, son desarrolladas de manera desarticulada con la realidad, dentro de la

educación tradicional. Hay poca apropiación del conocimiento y no se articula con las

competencias científicas y educativas. Por lo tanto el autor centra su investigación en el

uso del Jardín Botánico de Bogotá, dentro de un marco de educación ambiental con

concepciones pedagógicas y didácticas hacia el aprendizaje, para que quienes

aprenden, solucionen los problemas ambientales de su contexto. No obstante, el

hecho de utilizar un espacio no convencional para el proceso de enseñanza-aprendizaje,



no implica que el modelo pedagógico continúe siendo expositivo, memorístico y

tradicional, requiere un esfuerzo previo por parte del docente para que lo observado

pueda relacionarse con los conceptos previos vistos en el aula o con conceptos

posteriores a la visita.

Según lo describe Giordan (1995), existen varias tradiciones en la enseñanza científica.

Siendo la más generalizada la transmisión frontal de los conocimientos, que resulta entre

el docente, depositario de saberes y el alumno quien recibe el saber. En el museo como

en cualquier otro ambiente no convencional para el aprendizaje, prevalece también este

tipo de metodologías. Para desarrollar un cambio en la enseñanza de las ciencias

usando ambientes no convencionales, los docentes deben tener un cambio conceptual,

apoyados por sus instituciones. De esta manera se desarrollarán actitudes y habilidades

en sus estudiantes. Si los docentes deciden cambiar, generarán nuevas relaciones con

estudiantes y necesariamente cambiará el ambiente de aprendizaje (Castro, sin fecha).

Morales (2010) indica que las investigaciones sobre visitas escolares a los museos

requieren integración de la visita junto a la programación del aula, para que se

obtengan resultados positivos de aprendizaje, que van más allá de los contenidos

actitudinales, teniendo en cuenta que, desde su trabajo, es evidente que el aspecto

de aprendizaje más beneficiado en estas visitas es el afectivo, mientras que los

contenidos procedimentales y conceptuales son favorecidos.

Kisiel (2007, en Morales, 2010), plantea que las investigaciones en torno al papel del

profesor y las estrategias que éstos emplean durante el recorrido en un museo, no son

frecuentes, los estudios que se han desarrollado indican que no hay una asociación entre

el plan de estudios y las visitas al museo; a la par, el autor expone que aunque el

docente considere importante el recorrido, esta actividad por sí misma no garantiza que

se use de forma adecuada el aprendizaje informal adquirido. En este sentido el uso del

Jardín Botánico requiere articularse al plan de estudios, requiere además visitas previas

por parte del docente quien guiará, para que la información circule en doble vía y el

objetivo de relacionar lo teórico con lo práctico, fluya.

Estado del arte 15

Los datos del estudio de Morales (2010), indican que las tres cuartas partes del

profesorado se sienten implicados en la visita a museos a nivel organizativo y la

contemplan como una excursión lúdica en el área de ciencias, pero no la consideran

como un instrumento de enseñanza escolar. Muy pocos docentes desarrollan actividades

para relacionar la visita y el currículo escolar, concluyendo que los programas de

formación docente, se basan en la enseñanza en el aula, pero pocos programas implican

experiencias fuera de ella.

Barajas (2010) resalta que el uso de ambientes no convencionales, en el proceso de

enseñanza, como la iglesia, el patio de comedor, la casa de un alfabetizador, la discoteca

a orilla del río, originan cambios significativos en su grupo de estudio, ya que, los

implicados incluyeron su entorno para la identificación, análisis e intervención en la

problemática ambiental del mismo, comparado con los estudiantes que trabajaron dentro

de las instituciones educativas. Esto indica el alto potencial que tienen estos espacios

para la enseñanza de las ciencias naturales.

El trabajo de García (2005) habla de experiencias positivas en el aprendizaje y su

satisfacción al utilizar el Jardín Botánico de San Fernando, para realizar una actividad de

educación ambiental en la Red de Jardines Botánicos de España, ya que, permitió que

este espacio se adapte a las necesidades educativas de un grupo de trabajo, logrando

mejores resultados entre sus estudiantes.

Adame (2010) indica la importancia de resaltar, que algunos lugares que no parecen

convencionales para una educación de tipo formal, pueden potencializar el proceso de

enseñanza-aprendizaje que se adelanta desde las diferentes aulas de clase, siempre y

cuando se tengan claras sus metas y el contexto de la población a quien se le está

dirigiendo.

Morales (2010) concluye que una finalidad de las visitas a los museos de ciencias, es

acercar a los estudiantes a determinado concepto, además, de establecer relaciones

entre la teoría y la práctica. Dicha relación se enmarca dentro del enfoque transmisión-

recepción, ya que, las actividades desarrolladas durante la visita son una forma de

relacionar y evidenciar los conceptos presentados por los docentes en el aula.

2. Metodología

Teniendo en cuenta que el eje central de este trabajo es la caracterización vegetal y

ecológica, se utilizó el Jardín Botánico de San Andrés, que es una unidad académica de

la Universidad Nacional de Colombia - Sede Caribe, como laboratorio natural,

específicamente el jardín glosológico2 y el sendero principal que alberga gran parte de la

colección viva. El grupo de trabajo estuvo conformado por 29 estudiantes de grado sexto

(6°) de básica secundaria, pertenecientes a la Institución Educativa Antonia Santos “El

Rancho” (INASAR) sede Phillip Beackman, con edades entre los 10 a 15 años y en su

mayoría vecinos del sector. El trabajo se realizó de enero a mayo de 2011, en la isla de

San Andrés, Caribe colombiano.

Para el cumplimiento de los objetivos, el modelo de enseñanza-aprendizaje que se aplicó

en esta experiencia fue de carácter mixto: conductista (escuela activa, aprendizaje

significativo, por descubrimiento, habilidades básicas de pensamiento, etc.) y tradicional

(conceptual dentro del salón de clases).

El desarrollo de este trabajo estuvo ligado al currículo de ciencias naturales del INASAR,

que está dividido en cuatro procesos: químicos, físicos, biológicos y ecológicos, siendo

estos dos últimos en donde se enfatizó. Para poder aplicar la metodología se realizó

conceptualización tradicional y reafirmación de conceptos. En cuanto al proceso

biológico, se puntualizó en la clasificación de organismos de los cinco reinos (mónera,

protista, fungi, plantae y animal), morfología y fisiología celular, ésta última temática se

imparte desde la básica primaria. En los procesos ecológicos, se profundizó en los

niveles de organización del ecosistema, su identificación, uso y cuidado de los

ecosistemas estratégicos como aporte ambiental y de importancia sociocultural para los

2 El jardín glosológico es un espacio introductorio al tema de la botánica, permite que los estudiantes descubran la

evolución de las plantas, desde las más primitivas, hasta las más especializadas, allí pueden reconocer sus características morfológicas, formas de vida, reproducción y adaptación al medio.

Metodología 17

habitantes del Archipiélago. Es importante recordar que desde el año 2000, la UNESCO

declaró el Archipiélago como Reserva de Biosfera “Seaflower”.

Este trabajo se dividió en tres etapas. La primera fue la etapa preparatoria y de aplicación

del instrumento de diagnóstico, la segunda etapa consistió en la aplicación de la

experiencia – Guía del estudiante (mi experiencia con las plantas) y la tercera etapa de

análisis de resultados.

2.1 Etapa I

Etapa preparatoria y aplicación de instrumento de diagnostico (Anexo A): durante ésta se

realizó la construcción del estado del arte, revisión bibliográfica, diseño del instrumento

de diagnóstico (para aplicar antes y después de la experiencia), aplicación de una prueba

piloto con estudiantes de los grados quinto y séptimo, para conocer la pertinencia y

claridad de las preguntas y poder así realizar el ajuste del mismo. Luego de los ajustes el

instrumento fue aplicado al grupo de trabajo (6°) y los datos se tabularon en hoja de

cálculo de Excel.

Teniendo en cuenta que para el 2011, el INASAR solo posee un grupo de 6°, no fue

posible tener un grupo control del mismo nivel, por lo que se tomó como grupo control a

29 estudiantes, seleccionados al azar, pertenecientes al grado séptimo (7°), a quienes se

les aplicó la prueba diagnóstica, y quienes recibieron las clases con la misma información

en el año 2010, pero en ese entonces, no se utilizó el entorno para la caracterización

vegetal, es decir hubo un alto componente del modelo pedagógico tradicional.

También en esta etapa se realizaron cuatro visitas previas al Jardín Botánico-UNC,

donde se concertó con los funcionarios guías, los lugares, los materiales necesarios y las

fechas para el trabajo de los estudiantes, junto con la metodología a utilizar para cada

una de las experiencias.

En esta etapa se diseñó una secuencia metodológica para la enseñanza de la

caracterización de cuatro grupos de plantas (helechos, gimnospermas, angiospermas:

monocotiledóneas y dicotiledóneas) y algunas generalidades ecológicas. Para motivar la

curiosidad y la creatividad en los estudiantes, se diseñaron las guías del estudiante



(Anexo B) que fueron nombradas como experiencias. En total se proponen seis

experiencias para la caracterización y ecología de plantas utilizando el Jardín Botánico

como entorno. Cada una de ellas propone una introducción con información general

acerca del tema, un desarrollo de la experiencia, actividades de análisis, profundización y

apropiación. Al final de cada experiencia se encuentra la actividad de autoevaluación,

donde el estudiante por si mismo evalúa su desempeño en cada una de las experiencias

realizadas.

A la par del diseño y desarrollo de las guías del estudiante, se diseñaron las guías del

docente (Anexo C), como complemento a la guía del estudiante, aunque se recomienda

que el docente deba manejar las dos guías por igual.

2.2 Etapa II

Etapa de aplicación de la experiencia – Guía del estudiante: se desarrolló la guía del

estudiante, con las seis experiencias, sobre el tema propuesto. La primera experiencia se

desarrolló en las instalaciones del INASAR, al finalizar el mes de enero. Las demás

experiencias fueron concertadas con los funcionarios del Jardín Botánico durante los

meses de febrero, marzo y abril.

La segunda y tercera experiencia se desarrolló en el sendero glosológico del Jardín

Botánico, que se encuentra dividido en cinco triángulos, cada uno con un tipo o grupos

de plantas con características similares. Para los helechos se utilizó el triángulo a, para

las dicotiledóneas se utilizaron los triángulos b y c. En el caso de las gimnospermas se

utilizaron los triángulos a y b; mientras que para las monocotiledóneas se utilizó el

triángulo b. La cuarta experiencia se llevó a cabo en el vivero y finalmente la quinta

experiencia se realizó en el sendero principal.

Durante cada una de las experiencias los estudiantes manejaron la guía y la

desarrollaron por completo, luego dentro del aula se realizó la discusión y evaluación de

cada una. Al final del proceso se aplicó nuevamente el instrumento de diagnostico, para

la comparación de las dos evaluaciones.

Metodología 19

2.3 Etapa III

Etapa análisis de resultados: a partir del instrumento de diagnostico, aplicado en las

diferentes etapas del proceso, se realizó la sistematización de las respuestas en una

bases de datos (en programa Excel). Las respuestas de los instrumentos de diagnóstico

se organizaron de acuerdo al orden presentado en el mismo. Para una mejor evaluación

del desempeño del estudiante, las respuestas positivas se clasificaron en tres rangos:

bajo, medio y alto, de acuerdo a la cantidad de opciones por pregunta.

La pregunta No. 1, identifica los organismos autótrofos. Teniendo en cuenta las diez

opciones de respuesta, los tres rangos se clasificaron así: bajo (0-3), medio (4-6), alto (7-

10). En la pregunta No. 2, selecciona e identifica los pasos necesarios para la siembra,

crecimiento y desarrollo de una planta, los rangos se definieron así: bajo (0-3), medio (4-

6), alto (7-9). La pregunta No. 3, relaciona la pregunta No. 2 con la capacidad del

estudiante para describir en sus propias palabras. Dado que la diversidad de respuestas

no permitió clasificar en tres rangos, se calificó como correcto o incorrecto. La pregunta

No. 4, identifica los requerimientos mínimos de las plantas para realizar fotosíntesis. Si

bien se presentaron algunos distractores, su objetivo fue mejorar la comprensión de la

pregunta, pero no se tuvieron en cuenta para la evaluación. En esta pregunta, los rangos

son: bajo (0-3), medio (4-6) y alto (7-9).

Para las preguntas 5, 6, 7 y 8, relacionadas con cada uno de los grupos de plantas a

estudiar en este trabajo (helechos, gimnospermas, monocotiledóneas y dicotiledóneas),

en cada una, la totalidad de las preguntas se clasificaron en tres subgrupos:

características específicas del grupo de plantas, usos y lugares de crecimiento. Para las

características específicas se clasificaron los rangos así: bajo (0-3), medio (4-6) y alto (7-

9). Para los usos de las plantas así: bajo (0-1), medio (2-3) y alto (4-5). Y para lugares de

crecimiento así: bajo (0-2), medio (3-4) y alto (5-6). Finalmente la pregunta No. 9 busca el

reconocimiento de los diferentes niveles de organización de los ecosistemas, los rangos

se determinaron así: bajo (0-1), medio (2-3) y alto (4-5).

Los datos se analizaron con promedios por cada pregunta y de acuerdo a los tres rangos

establecidos. Posteriormente se compararon los resultados de la prueba inicial, con la



prueba final, luego de la experiencia en el jardín botánico. Además se comparó la prueba

final con la prueba del grupo control.

Para medir la significancia en el aprendizaje, se utilizó la prueba estadística t para

medias de dos muestras emparejadas, teniendo en cuenta que el número (n) de

muestras es inferior a 30 y se parte de la Ho que las muestras son iguales, es decir que

no hubo cambios en la apropiación de conocimiento y la H1 que las muestras son

diferentes, es decir que sí hubo cambios en la apropiación del conocimiento de la

caracterización vegetal y ecológica, después de realizar la experiencia en el Jardín

Botánico-UNC.

3. Resultados y discusión

Para el logro de los objetivos, se desarrollaron cada una de las etapas descritas en el

capítulo de la metodología: etapa preparatoria y aplicación de instrumento de

diagnostico, etapa de aplicación de la experiencia – guía del estudiante y etapa análisis

de resultados.

El análisis se organizó en nueve grupos de preguntas que sirven para realizar el

diagnostico general de la apropiación de la caracterización de plantas en el Jardín

Botánico. El instrumento de diagnostico fue aplicado en tres momentos, a 29 estudiantes:

grupo séptimo grado (seleccionados al azar quienes vieron la asignatura en el año 2010,

bajo la modalidad tradicional) y al grupo de sexto grado, antes de iniciar la asignatura y al

final de la experiencia en el Jardín Botánico luego de haber usado la Guía del estudiante.

En la figura 3-1, se puede observar que al calificar numéricamente la prueba, las mejores

notas, en promedio corresponden al grupo de estudiantes de sexto en la prueba final y

las menores calificaciones al grupo de séptimo, al igual que en sexto en la prueba inicial,

en donde estos dos promedios son similares. La desviación estándar, muestra que el

grupo más homogéneo en su promedio de conocimiento es el séptimo, con menos

desviación, mientras que en los de sexto inicial y final, que corresponde al mismo grupo

de jóvenes, su desviación estándar es mayor y se mantiene en ambos casos.

Al obtener la prueba de t- Student (heterocedástica comparando cursos distintos), las

medias de los promedios de notas, no se presentan diferencias significativas entre los

estudiantes de séptimo y sexto inicio (α=0,05; P=0,526). Estos resultados muestran que

a pesar de que los jóvenes de séptimo ya vieron la asignatura competa el año anterior,

su nivel de conocimiento se mantiene igual con el grupo que no ha visto la asignatura

(sexto inicio). Estos resultados pueden estar relacionado con el hecho que los



estudiantes de séptimo no desarrollaron aprendizajes significativos ni en las aulas, ni en

espacios no convencionales.

Figura 3-1: Promedio de nota de calificación, por grupo a los que se le aplicó el

instrumento de diagnóstico

No obstante al comparar los promedios de sexto inicial y final con la prueba de t-Student

(muestras emparejadas, es decir el mismo curso en tiempos distintos), se presentan

diferencias significativas (α=0,05; P=3.323-06), da cuenta, que el proceso educativo

realizado, mediante aprendizaje significativo y en ambientes no convencionales, como el

Jardín Botánico, se incrementó. Pero se observa que en las calificaciones finales (sexto),

solo aprobaron el 14 % de los alumnos. Sin embargo se debe indicar que acciones como

el cambio de actitud y comportamiento aumentaron positivamente, sin que se vea

reflejado en la estadística.

Como parte de los productos de este trabajo, se realizaron las guías del estudiante, que

contienen seis experiencias: la primera se titula “La caja misteriosa. Mi experiencia como

científico”, donde se introduce a los estudiantes al método científico como herramienta

para el estudio de las ciencias naturales. La segunda se titula: “Conociendo unas plantas

con flores y unas plantas sin flores y sin semilla”, donde se introduce a los estudiantes,

de manera comparativa, al grupo de plantas pteridofitos, específicamente los helechos y

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

Nota Septimo Nota Sexto In Nota Sexto Fn

No

ta (

o a

5)

Resultados y discusión 23

a las angiospermas, específicamente al grupo de las dicotiledóneas. Allí desarrollan

actividades que les permiten descubrir las diferencias y similitudes entre estos dos

grupos de plantas. La tercera experiencia, complementa la segunda y se titula:

“Conociendo unas plantas con flores y semillas, y unas plantas sin flores pero con

semilla”, donde se espera que los estudiantes descubran las diferencias entre las

gimnospermas y las monocotiledóneas. Al final de estas dos experiencias, existe una

actividad de afianzamiento en donde los estudiantes escriben con sus palabras, las

similitudes de las plantas y las características que las hacen pertenecer a uno u otro

grupo vegetal.

La cuarta actividad se titula: “Las plantas también tienen necesidades” donde a través de

la actividad de siembra, partiendo desde la preparación del sustrato y de las semillas, el

estudiante relacione las necesidades mínimas de las plantas para realizar el proceso de

fotosíntesis. La quinta experiencia se titula: “Reconociendo los ecosistemas estratégicos

de mi isla” como forma de introducir a los estudiantes hacia la importancia que tienen los

ecosistemas estratégicos en los diferentes territorios y el papel que cumplimos los

humanos como parte de él. La última experiencia se titula: “Propongo mis propias

experiencias”, donde se incentiva a los estudiantes a utilizar el Jardín Botánico para crear

sus propias experiencias, de manera autónoma y autodidacta. Cada guía diseñada, fue

corregida y ajustada antes de su modelo definitivo.

A la par del diseño y desarrollo de las guías del estudiante, se diseñaron las guías del

docente (Anexo C), como complemento a los resultados del presente trabajo. Estas guías

están estructuradas con base en una secuencia metodológica para la enseñanza del

tema en el Jardín Botánico. Las guías del docente, desarrollan cinco sesiones, cada una

cuenta con una introducción, un problema a resolver, objetivos, tiempo, conocimientos

previos, habilidades y valores a desarrollar en los estudiantes. Se propone una

metodología para cada sesión, al igual que la socialización y evaluación, es decir, que en

el momento de replicar la experiencia, de acuerdo a los resultados alcanzados por el

docente, se pueden aplicar otras metodologías de socialización y evaluación a los

estudiantes.

Para el análisis de los resultados de la aplicación del instrumento de diagnostico, en los

tres momentos, se clasificación las preguntas y respuestas, como se explicó en la



metodología. A continuación se presentan los principales resultados siguiendo el orden

del instrumento. Las tablas de la prueba estadística entre el grupo de sexto al inicio y al

final, al igual que la comparación de sexto final con la única de séptimo se resume en el

Anexo D.

Para la pregunta No. 1. Identificar organismos autótrofos, los resultados son:

Tabla 3-1: Porcentaje de estudiantes que reconocen los organismos autótrofos.

En la prueba inicial solo el 28% de los estudiantes lograron reconocen los organismos

autótrofos, mientras que para el grado séptimo, la mayoría de estudiantes (76%) no

logran identificar estos organismos. Luego de la experiencia el porcentaje de

reconocimiento, aumenta al 38%.

Estadísticamente se rechaza la hipótesis nula, es decir, hay un efecto positivo en la

apropiación del aprendizaje después de la experiencia, según el valor de probabilidad (p-

value) y con un rango de significación (α= 0,05 o bien al α= 0,01), el valor de probabilidad

para dos colas (P-value =4,40-12) para el inicio y final de sexto. En comparación del

resultado final con el grupo control (p-value) y con un rango de significación (α= 0,05 o

bien al α= 0,01), el valor de probabilidad para dos colas (P-value = 0,00361684).

El mejoramiento en las respuestas por parte del grupo de trabajo, se debe a que en el

momento de realizar la experiencia No. 4, hubo mucha motivación por parte de los

estudiantes. Mientras ellos desarrollaban la experiencia, se enfatizó en las plantas como

únicos organismos capaces de fabricar su alimento, por lo cual, cuando se siembra, se le

debe brindar las mínimas condiciones.

Para la pregunta No. 2. Reconocimiento de actividades para el crecimiento y desarrollo

de una planta los resultados son:

Grupo Identifica los autótrofos

Bajo Medio Alto

°6 inicial 45 28 28

°6 final 31 31 38

°7 única 76 7 17


Tabla 3-2: Porcentaje de estudiantes que reconocen las actividades necesarias para el crecimiento y desarrollo de una planta.

En un inicio el 31% de los estudiantes lograron identificar las actividades necesarias para

el crecimiento y desarrollo de una planta, mientras que en la prueba final, dicho

porcentaje aumentó a 45%. Los estudiantes de séptimo lograron en un 83% identificar

dichas actividades. Estadísticamente no hay diferencias entre la prueba inicial y final para

el grado sexto, mientras que para la final de sexto y única de séptimo, el valor p-value

con nivel de significación (α= 0,05 o bien al α= 0,01), el valor de probabilidad para dos

colas (P-value = 0,00361684) indica que la Ho se rechaza, es decir, hay diferencias

significativas. En este caso no quiere decir que los estudiantes de grado sexto hayan

mejorado la competencia, sino que lo aprendido por los estudiantes de séptimo, con

metodología tradicional fue más funcional, en comparación a la aplicada en el presente

trabajo.

Para la pregunta No. 3, descripción de pasos necesarios para el desarrollo y crecimiento

de las plantas, los resultados son:

Tabla 3-3: Porcentaje de estudiantes que describen los pasos necesarios para el crecimiento y

desarrollo de una planta.

Grupo Describen incorrectamente

Describen correctamente

°6 inicial 38 62

°6 final 34 66

°7 única 41 59

En la prueba inicial el porcentaje estudiantes que describen el proceso de crecimiento y

desarrollo de una planta es de 62%, presentándose un leve incremento en la prueba final

al 66%. Sin embargo estadísticamente no hay diferencias significativas para ninguno de

los dos grupos comparativos. Esto evidencia que los estudiantes tanto de sexto como de

séptimo, presentan dificultad en la habilidad descriptiva, por falta de vocabulario

adecuado, lo que lleva a concluir que la lectura no es una actividad cotidiana en sus

vidas.

Grupo Reconoce actividades

Bajo Medio Alto

°6 inicial 24 45 31

°6 final 31 24 45

°7 única 3 14 83



Para la pregunta No. 4, reconocimiento de necesidades mínimas para las plantas, los

resultados son:

Tabla 3-4: Porcentaje de estudiantes que reconocen las necesidades de una planta.

Grupo Rangos de conocimiento

Bajo Medio Alto

°6 inicial 97 3 0

°6 final 83 17 0

°7 única 45 48 7

Para esta pregunta se evidencia que el porcentaje de estudiantes, ubicados en rango

bajo de conocimiento, sigue siendo muy alto al finalizar la experiencia. Es probable que

se deba a la dificultad en la comprensión del diseño de la pregunta, pues se ha

evidenciado a través del año escolar que el grupo presenta dificultades en la

competencia lectora y comprensora. Por otro lado la mayoría de estudiantes no lograron

relacionar las variables propuestas.

Estadísticamente el valor p-value con nivel de significación (α= 0,05), el valor de

probabilidad para dos colas (P-value = 0,04331307) para la prueba inicial y final de sexto

y (P-value = 0,006885) para la comparación entre la final de sexto y la única de séptimo;

indica que la Ho se rechaza y que se presenta un cambio significativo entre las pruebas y

por lo tanto en el nivel de apropiación del concomimiento.

Para la pregunta No. 5, identificación de características de los helechos los resultados

son:

Tabla 3-5: Porcentaje de estudiantes que reconocen las características de los helechos.

En cuanto a la caracterización, usos y hábitats de helechos, el porcentaje de estudiantes

en grado bajo, disminuyó de 52% a 48%, de 55% a 38% y de 41 a 38% respectivamente.

Estadísticamente se presentan diferencias solo entre el grupo final de sexto y el único de

séptimo, en cuanto a la identificación de características de helechos y en los ecosistemas

de hábitat; los valores respectivos de p-value con nivel de significación (α= 0,05 o bien

Grupo Características Usos Hábitats

Bajo Medio Alto Bajo Medio Alto Bajo Medio Alto

°6 inicial 52 48 0 55 28 17 41 45 14

°6 final 38 52 1 38 41 21 38 28 34

°7 única 93 7 0 28 55 17 17 24 59


α=0,01), el valor de probabilidad para dos colas (P-value = 0,000085268) y (P-value =

0,000064925) lo que indica que la Ho se rechaza y que se presenta un cambio

significativo entre las pruebas. Esto se debe a que cuando se realizan actividades

vivenciales, los estudiantes relacionan lo “visto” en la experiencia, con lo que se observa

en una prueba. Muchos estudiantes manifestaron conocer los helechos, sin embargo no

conocían la razón de no tener flores y por primera vez se acercaron a conocer los soros

con sus esporas. El no reconocimiento de los usos, se debe probablemente a que no se

desarrolló una experiencia exclusiva para esta temática, sino que se relacionó con cada

una de las experiencias de la guía del estudiante.

Para la pregunta No. 6, reconocimiento de características de las gimnospermas los

resultados son:

Tabla 3-6: Porcentaje de estudiantes que reconocen las características de las gimnospermas.



°6 inicial 41 45 14 52 28 21 48 28 24

°6 final 38 52 10 31 52 17 45 41 14

°7 única 90 10 0 28 62 10 28 62 10

En cuanto a la caracterización, usos y hábitats de gimnospermas, el porcentaje de

estudiantes en grado bajo, disminuyó de 41% a 38%, 52% a 31% y de 48 a 45%

respectivamente.

Estadísticamente solo se presentan diferencias significativas en la identificación de las

características de las gimnospermas, tanto en la comparación de sexto inicial con sexto

final, como sexto final y séptimo única, los valores p-value con nivel de significación (α=

0,05), el valor de probabilidad para dos colas (P-value = 0,0000050461) y (0,000181294)

respectivamente. En este caso sucede lo mismo que en el reconocimiento de los

helechos, pues las condiciones ambientales de la isla, no permiten la abundancia y

frecuencia de este tipo de plantas, al no ser reconocidas de forma visual, no identifican la

planta. Pero al tener contacto con ellas, se desarrolla el aprendizaje por descubrimiento,

como ocurrió en el grupo de sexto al final de la experiencia.

También se presenta diferencias significativas en la comparación de los hábitats p-value

con nivel de significación (α= 0,05), el valor de probabilidad para dos colas (P-value =



0,010449325), entre el grupo final de sexto con la única prueba de séptimo, lo que

permite seguir evidenciando la importancia de la práctica en las ciencias naturales para la

apropiación del conocimiento.

La pregunta No. 7, reconocimiento de características de las monocotiledóneas los

resultados son:

Tabla 3-7: Porcentaje de estudiantes que reconocen las características de las monocotiledóneas.



°6 inicial 72 28 0 45 38 17 41 34 24

°6 final 28 52 21 45 45 10 52 48 0

°7 única 62 31 7 69 31 0 17 45 38

En cuanto a la caracterización de monocotiledóneas, el porcentaje de estudiantes en

grado bajo, disminuyó de 72% a 28%. Para la identificación de usos y de hábitat los

porcentajes no muestran un mejoramiento entre la prueba inicial y la final. De acuerdo a

lo evidenciado en campo, es clara la dificultad que representa para los estudiantes, la

diferenciación en sub-categorías. Evidencian las diferencias con otros grupos primitivos,

pero no es claro para ellos las diferencias entre monocotiledóneas y dicotiledóneas,

especialmente en los usos y hábitats. Se puede sugerir que la experiencia No. 3 se

trabaje en dos sesiones, de manera que se dedique más tiempo a la comprensión de

este grupo vegetal.

Estadísticamente se presentan diferencias significativas en características, usos y

hábitats para la comparación entre sexto final y séptimo única, los valores p-value con

nivel de significación (α= 0,05), el valor de probabilidad para dos colas (P-value =

0,0280187), (0,047876182) y (0,00035481) respectivamente. Lo que rechaza Ho, e indica

el mejoramiento en la apropiación del aprendizaje.

La pregunta No. 8, reconocimiento de características de las dicotiledóneas los resultados

son:

Tabla 3-8: Porcentaje de estudiantes que reconocen las características de las dicotiledóneas.



°6 inicial 90 10 0 45 45 10 38 38 24

°6 final 48 24 28 34 55 10 38 59 3

°7 única 41 48 10 28 62 10 28 55 17


En cuanto a la caracterización y usos de las monocotiledóneas, el porcentaje de

estudiantes en grado bajo, disminuyó de 90% a 48% y 45% a 34% respectivamente. Para

la identificación de hábitats el porcentaje bajo se mantuvo en 38%. Nuevamente se

evidencia el mejoramiento en la comprensión y apropiación de la temática impartida.

Estadísticamente se presentan diferencias significativas en la identificación de las

características de las dicotiledóneas, en la comparación de sexto inicial con sexto final,

los valores p-value con nivel de significación (α= 0,05), el valor de probabilidad para dos

colas (P-value = 0,00042668). Entre sexto final y séptimo inicial se presentan diferencias

significativas con valores p-value con nivel de significación (α= 0,1), el valor de

probabilidad para dos colas (P-value = 0,647562666), que también se puede considerar

válido para comparar los dos modelos pedagógicos utilizados.

La pregunta No. 9, reconocimiento de los niveles de organización de los ecosistemas los

resultados son:

Tabla 3-9: Porcentaje de estudiantes que reconocen los niveles de organización de los ecosistemas.

En esta pregunta no hubo diferencias porcentuales, ni significativas estadísticamente,

entre la prueba inicial y final de sexto. Para la comparación de la final de sexto con la

única de séptimo, estadísticamente se presentan diferencias significativas con valores p-

value con nivel de significación (α= 0,05), el valor de probabilidad para dos colas (P-value

= 0,047534989) respectivamente. Aunque se rechaza la Ho, no indica que la experiencia

desarrollada haya mejorado la apropiación, pues séptimo alcanza mejores porcentajes.

Grupo Rangos de organización de ecosistemas

Bajo Medio Alto

°6 inicial 55 38 7

°6 final 55 38 7

°7 única 31 55 14

4. Conclusiones y recomendaciones

4.1 Conclusiones

Del análisis del instrumento sobre los conocimientos de los estudiantes, antes y

después de la experiencia, se encontró que existen diferencias estadísticamente

significativas una vez terminada la ésta, tanto a nivel de promedio de calificación

del curso, como en varios de los grupos de respuesta, y además es superior en

comparación con el curso de control.

Se demuestra que experiencias significativas, mediante el uso de guías didácticas

con, actividades dinámicas y estructuradas bajo el método científico, en espacios

no convencionales como el Jardín Botánico, incrementa el aprendizaje por

descubrimiento.

El uso de espacios no convencionales para la enseñanza de las ciencias,

mejorará en el mediano y largo plazo el desempeño de los estudiantes, siempre y

cuando el docente del área, apropie metodologías novedosas e impactantes para

sus estudiantes.

Se evidencia, tanto en los estudiantes de sexto como en los de séptimo,

deficiencias en la competencia de lecto-escritura, matemática y motriz. Esto

sugiere dificultades en la comprensión del instrumento aplicado para la evaluación

del aprendizaje.

Se evidencia que los estudiantes objeto de este trabajo, presentan falencias

conceptuales básicas, del área de ciencias naturales, debido probablemente a

fallas en las bases de los docentes, pero también debido a que el área en el

Departamento Archipiélago, ha venido en detrimento de la intensidad horaria

semanal, lo que implica que los currículos no sean impartidos de manera

completa.

Si bien se esperaba que la totalidad de las comparaciones mejoraran con

respecto a los promedios de calificaciones en mayor proporción, es probable que

Conclusiones y recomendaciones 31

tanto el instrumento como las guías deban ser elaborados de forma más sencilla,

ya que si bien los estudiantes se encuentran en la básica secundaria, presentan

deficiencias en las competencias básicas.

Como consecuencia de la motivación hacia el aprendizaje, se evidencia un

cambio positivo, tanto en la actitud de los estudiantes, como en el

comportamiento de los mismos, fuera de las instalaciones de la Institución. Esto

sugiere que es importante que los docentes apropien también el cambio en el

método de enseñanza, utilizando metodologías conductistas, en lugar de

tradicionales.

Para el grupo de los helechos y las gimnospermas, se evidencia una diferencia

significativa en la apropiación de las características de cada una de ellas. Pues se

evidencia que cuando el estudiante tiene contacto físico con lo planteado

teóricamente, éste logra relacionar, descubrir y de esta manera aprender.

El instrumento planteado en el presente trabajo, utilizó varias herramientas de las

habilidades básicas de pensamiento, sin embargo, finalizada la experiencia, se

evidencia que posee un alto grado de dificultad para el grupo de estudiantes

seleccionados en este trabajo de profundización.

Se logró aportar una guía con seis experiencias significativas para los

estudiantes, la cual invita a que ellos sigan proponiendo nuevas experiencias. De

igual manera se entrega la guía del docente la cual contiene las bases

metodológicas en el contexto didáctico y pedagógico propuesto.

4.2 Recomendaciones

Se recomienda que las directivas de la Institución y sus docentes utilicen las

guías aportadas, para el beneficio de los estudiantes y la validación de estas.

Se propone darle continuidad al trabajo, probando las guías del estudiante,

incluso en instituciones privadas, para evaluar el modelo del diseño del

instrumento de diagnóstico y evaluar las guías.

A pesar que el instrumento de diagnóstico, fue ensayado a través de prueba

piloto, es necesario replantear su modelo, de acuerdo a los resultados de este

trabajo y a la población a la cual se le aplicó.

Teniendo en cuenta que el tiempo real de cada experiencia, es superior a las dos

horas, contando el desplazamiento hasta el Jardín, se recomienda tomarse para



cada experiencia toda la jornada escolar, de manera que los estudiantes se

concentren solo en esta actividad y que ésta a su vez no interfiera en su quehacer

diario.

Por la misma recomendación anterior, se sugiere que el tiempo de aplicación de

esta experiencia aumente y se distribuya a través del año, de esta manera las

metodologías se pueden aplicar a otras temáticas y se esperará que el

desempeño muestre mejores rendimientos.

A. Anexo: Instrumento de diagnostico

Docente: ADRIANA S. RODRÍGUEZ R. Fecha: ______________ Grado: _______ NOMBRE Y APELLIDO: ___________________________________________ Edad: _________ 1. Marque cuales de los siguientes organismos son autótrofos.

Si No Si No Si No Si No Si No

Si No Si No Si No Si No Si No 2. Marque los pasos necesarios para el crecimiento y desarrollo de una planta.

Si No Si No Si No

1 2 3



Si No Si No Si No

Si No Si No Si No 3. Escriba el orden secuencial de las etapas o pasos para el crecimiento y desarrollo de las plantas.

NOMBRE DE LA ETAPA

4 5 6

7 8 9

Anexo A: Instrumento diagnostico 35

4. Relacione con una línea del color indicado, los organismos ubicados en los siguientes cuadros, con lo que necesita para alimentarse. (Pueden ser varias líneas).

Verde

Azul

Amarillo

Rojo

Anaranjado



5. Observe las siguientes fotografías y conteste las preguntas: Conoce este tipo de plantas: Si No

¿Cómo se llaman estas plantas? __________________________________________________

A qué grupo de plantas pertenecen: __________________________________________________

Cuál es su principal característica: ____________________________________________________

Conoce sus flores: Si No

Si conoce las flores, como son: ______________________________________________________

Ha visto las semillas: Si No

Si las ha visto, cómo son: ___________________________________________________________

En qué lugar de la planta se ubican estas semillas: _____________________________________

Seleccione el (los) uso(s) de esta planta

Si No Si No Si No Si No Si No En qué lugar(es) se puede sembrar estas plantas:

Si No Si No Si No

Medicinal Alimento Alimento para

animales Decoración Veneno


Si No Si No Si No 6. Observe las siguientes fotografías y conteste las preguntas.

Conoce este tipo de plantas: Si No

¿Cómo se llaman estas plantas? ______________________________________________

A qué grupo de plantas pertenecen: ___________________________________________

Cuál es su principal característica: _____________________________________________


Si conoce las flores, como son: _______________________________________________


Si las ha visto, cómo son: ____________________________________________________

En qué lugar de la planta se ubican estas semillas: ________________________________







En qué lugar(es) se puede sembrar estas plantas:

Si No Si No Si No

Si No Si No Si No 7. Observe las siguientes fotografías y conteste las preguntas. Conoce este tipo de plantas: Si No








En qué lugar de la planta se ubican estas semillas: _______________________________




Si No Si No Si No

Si No Si No Si No 8. Observe las siguientes fotografías y conteste las preguntas. Conoce este tipo de plantas: Si No












En qué lugar de la planta se ubican estas semillas: _______________________________

Seleccione el (los) uso(s) de esta planta:


Si No Si No Si No

Si No Si No Si No




9. Relacione con una flecha, de diferente color, cada figura, con el nombre de cada nivel de organización de los ecosistemas.

Comunidad

Población

Ecosistema

Individuo

Biosfera

B. Anexo: Guía del estudiante

El desarrollo y entrega de esta guía surge como producto del presente trabajo de grado.

Anexo B: Guía del estudiante 43



GUÍAS PARA EL ESTUDIANTE3

CARACTERIZACIÓN DE PLANTAS EN EL JARDÍN BOTÁNICO DE SAN ANDRÉS

INTRODUCCIÓN

El Jardín Botánico de San Andrés, es un espacio de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Caribe, que tiene como prioridades la conservación de plantas vivas, la educación ambiental, la recreación y la investigación. Por eso se ha propuesto contribuir al conocimiento, el aprovechamiento y recuperación de la vegetación del Archipiélago principalmente y del Caribe colombiano, de manera que los estudiantes, las familias y turistas, lleguen y puedan a través de su colección de plantas vivas, ver y aprender sobre la ecología y el uso cultural y tradicional de las flores, hojas, tallos, entre otros. Con esta Guía de Experiencias se desarrollan cinco temas importantes así: el método científico, la caracterización de cuatro tipos de plantas que se encuentran en el sendero evolutivo del jardín y la experiencia de cultivar y conocer los principales ecosistemas de la isla de San Andrés.

EL REINO DE LAS PLANTAS

Nuestro planeta está poblado por una gran variedad de seres vivos de cinco reinos:

3 Producto del trabajo grado titulado “El entorno como recurso didáctico: tema la caracterización vegetal en el Jardín

Botánico de San Andrés - Universidad Nacional de Colombia, Sede Caribe. Por: Adriana Sachenka Rodríguez Ruales. Dirigido por: Adriana Santos Martínez. Junio de 2011. San Andrés isla.


Para encontrarlos, reconocerlos y estudiarlos, estos seres se agrupan, según las características

que comparten. Las ciencias naturales han clasificado los seres vivos dentro de cinco reinos,

según varios caracteres, que pueden ser morfológicos, fisiológicos, citológicos, ecológicos y

moleculares.

El principal reino que estudiaremos en esta

experiencia es el Reino Vegetal (Plantae),

conformado por todas las plantas que tiene la

Tierra. Se diferencian de otros reinos por ser

organismos eucariotas (es decir con células

evolucionadas y ADN dentro de un núcleo),

pluricelulares (es decir formados por dos o más

células), sus células poseen una pared celular

que las protege y son autótrofos (es decir que

fabrican su alimento a partir de un proceso

llamado fotosíntesis), los animales no realizamos

fotosíntesis por lo que somos heterótrofos (es

decir dependemos de otros organismos para

alimentarnos).

AUTÓTROFOS

HETERÓTROFOS

LA BOTÁNICA

Dentro de las ciencias naturales se estudian grupos o áreas del conocimiento. Una de estos

grupos os disciplinas es la que conocemos como Biología, que se encarga del estudio de los seres

vivos.

La Biología comprende varias divisiones de estudio, una de esas es la llamada Botánica, que es el

nombre de la ciencia que se ocupa del estudio de las plantas, incluyendo su clasificación en

grupos, caracterización, usos y lugares donde viven.

CÓMO LLEGAR AL JARDÍN BOTÁNICO

El Jardín Botánico de San Andrés, se encuentra ubicado en el sector de San Luis, sobre la vía

Harmony Hill, frente al Hotel Sol Caribe Campo. Puedes llegar de dos maneras, o por la carretera

circunvalar que es la que bordea el mar en San Luis y subes un poco la loma de Harmony Hill o por



la carretera de la loma, bajas por la vía Harmony Hill, en ambos casos es frente al hotel Sol Caribe

Campo.

Distribución Interna dentro del Jardín Botánico de San Andrés - UNC


EXPERIENCIA No. 1

LA CAJA MISTERIOSA. MI EXPERIENCIA COMO CIENTÍFICO

1. COMO RESOLVER PROBLEMAS Y RESPONDER PREGUNTAS - EL MÉTODO CIENTÍFICO

El hombre siempre se ha hecho preguntas sobre la naturaleza y los procesos del ambiente,

también ha tenido problemas que resolver, por lo que desde épocas antiguas, busca obtener

respuestas y soluciones. Nosotros también podemos hacernos preguntas y resolver problemas,

entonces vamos probar la observación, la predicción, la experimentación y a partir de éstos

concluiremos.

En las ciencias naturales se desarrollan una serie de pasos que permiten dar respuestas a los

interrogantes de manera ordenada, de forma tal que cualquier persona pueda comprender el

resultado y sobre todo pueda repetir el proceso.

Es importante tener en cuenta que las observaciones de las personas varían de acuerdo a las

condiciones en las cuales la realizan, esto se conoce como percepción, por esta razón al seguir un

conjunto de pasos ordenados permitirá que otros repitan el proceso, dentro de sus condiciones

para obtener sus propias conclusiones.

1. AL FINAL DE ESTA EXPERIENCIA

Desarrollaré el uso de mis sentidos.

Predeciré resultados a partir de mis observaciones.

Compararé mis predicciones con mis resultados.

Relacionaré la experiencia con los pasos del método científico.

2. QUÉ TIEMPO UTILIZARÉ

1 hora y 30 minutos.

3. EN DONDE TRABAJARÉ

Salón de clases.



4. CÓMO LO LOGRARÉ

5. DESARROLLO MI TRABAJO

a. Me organizo en grupos

b. Recibimos la caja misteriosa

Nombre de los integrantes de mi grupo:

______________________________________ ______________________________________

______________________________________ ______________________________________

______________________________________ ______________________________________

Usamos los sentidos:

La caja que recibí es ____________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Los sentidos que debemos usar para predecir el contenido de la caja _______________

____________________________________________________________________________


c. Predecimos el contenido

d. Destapamos la caja y descubrimos el contenido

Lo que hay en la caja:

1. ___________________________________ 6. ___________________________________

2. ___________________________________ 7. ___________________________________

3. ___________________________________ 8. ___________________________________

4. ___________________________________ 9. ___________________________________

5. ___________________________________ 10. ___________________________________

¿Qué hay dentro de la caja?:

Creemos que en la caja hay:

1. ___________________________________ 6. ___________________________________

2. ___________________________________ 7. ___________________________________

3. ___________________________________ 8. ___________________________________

4. ___________________________________ 9. ___________________________________

5. ___________________________________ 10. ___________________________________



e. Comparamos y analizamos

f. Concluimos

Analizo mis resultados

Logré identificar _______________ objetos en total.

No pude identificar más objetos porque _____________________________________

__________________________________________________________________________

El sentido más utilicé fue ____________________________ Porqué ____________

__________________________________________________________________________

Creo que si repito la experiencia sucederá: ___________________________________

__________________________________________________________________________

Considero que: Si No es importante llevar un registro escrito de lo sucedido,

Porque _____________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Lo que aprendí hoy:

La relación de esta experiencia con el método científico es: ______________________

___________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

Considero que Si No , se cumplieron todos los pasos teóricos del método científico

con esta experiencia, porque ______________________________________

______________________________________________________________________

Considero que Si No , es suficiente realizar una sola vez un experimento para

obtener conclusiones, porqué _____________________________________________

________________________________________________________________________

La importancia del método científico en nuestras vidas es ________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________


DESEMPEÑO INDICADOR

SUPERIOR ALTO BÁSICO BAJO

Me interesé por la experiencia.

Participé activamente en la experiencia.

Escuché y seguí instrucciones.

Respeté la opinión de mis compañeros.

Leí la guía de manera anticipada.

Desarrollé correctamente mi guía.

Reconocí la importancia de la experiencia con mi formación para llegar a ser un gran científico.

g. Reforzamos en casa

h. Nos autoevaluamos

Mi autoevaluación:

Consulto, analizo y afianzo:

Para desarrollar en mi cuaderno:

En Colombia Manuel Elkin Patarroyo y Rodolfo Llinás, son dos importantes médicos que han

realizado aportes significativos en la medicina.

Consulte su biografía, resúmala, realice una lista de los principales aportes.

¿Cómo cree que los dos científicos han utilizado el método científico?

¿Estos científicos partieron de cero para sus investigaciones? Argumente su respuesta.

¿Qué pasará si Ud. desea trabajar en el mismo campo de la medicina? ¿Comenzaría de

cero? ¿Qué haría?



EXPERIENCIA No. 2

CONOCIENDO UNAS PLANTAS CON FLORES Y UNAS PLANTAS SIN

FLORES Y SIN SEMILLA

1. CLASIFICACIÓN DE LAS PLANTAS

Las plantas se pueden clasificar de acuerdo a caracteres morfológicos y evolutivos más específicos. Se encuentran las plantas llamadas vasculares, que poseen xilema y floema para transportar sustancias. El xilema es un tejido leñoso que transporta agua y nutrientes desde el suelo hasta las demás partes de la planta. El floema está formado por células vivas y transporta azúcares producto de la fotosíntesis, desde las hojas hasta las demás partes de la planta. Las plantas vasculares se subdividen en tres grupos:

Pteridofitos (helechos, plantas sin semillas ni flores). Gimnospermas (plantas con semilla pero sin flor). Angiospermas (plantas con semilla, flor y fruto).

LOS HELECHOS (PLANTAS SIN FLORES Y SIN SEMILLA)

El grupo de los helechos se conoce con el nombre de pteridófitos, se consideran primitivas, ya que sus antecesores llevan millones de años colonizando el planeta. De hecho existen helechos arbóreos que nos recuerdan las épocas de los dinosaurios. Tienen xilema y floema rudimentario, pero sus raíces y sus hojas son verdaderas, siendo éstas últimas muy anchas para captar la luz solar. Dependen del agua para reproducirse, por eso viven en ambientes húmedos. No producen semillas, una manera de reproducirse es a través de esporas que se ubican en unas estructuras llamadas soros, se observan en el envés de la hoja. Cuando las esporas maduran son lanzadas al viento para que germine una planta nueva que produce células sexuales y así comienza de nuevo el ciclo.


PLANTAS CON FLORES, FRUTO Y SEMILLA (angiospermas)

Por otro lado, se encuentran las plantas con flores, este grupo se conoce como angiospermas, se caracterizan porque se reproducen a través de las flores y los frutos. Es un grupo muy amplio y adaptado a diversos ecosistemas. Su gran adaptación se debe a la aparición de flores y de semillas como estructuras de reproducción.

Este grupo se subdivide en: Dicotiledóneas: dos cotiledones ejemplo: el frijol. Y en Monocotiledóneas: un cotiledón ejemplo: el maíz. Los cotiledones son estructuras internas de la semilla, similares a las hojas que sirven de alimento para el embrión que formará la planta. Las dicotiledóneas además presentan generalmente en sus hojas, nervaduras ramificadas, su sistema radical es ramificado con una raíz central y muchas secundarias, los tallos son ramificados, pueden ser leñosos o herbáceos, los pétalos son 4 o 5 o múltiplos de 5. Ejemplos de dicotiledóneas tenemos: el pan de fruta, el mango, el noni, el cayeno, el cocoplum, el frijol, etc.



CICLOS REPRODUCTIVOS

Ciclo de vida de un helecho

Ciclo de vida de una dicotiledónea


2. AL FINAL DE ESTA EXPERIENCIA

Describiré y dibujaré las principales características de los helechos.

Describiré y dibujaré las principales características de las plantas con flores, grupo angiospermas: dicotiledóneas.

Compararé las características de estos dos tipos de plantas.

Explicaré de manera sencilla las diferencias evolutivas de estos dos tipos de plantas.

3. QUÉ TIEMPO USARÉ

2 Horas

5. LO QUE NECESITO

Mi guía

Lápiz, colores, borrador, sacapuntas

Bebidas hidratantes, gorra y demás implementos que

considere necesarios para trabajar al aire libre

6. CÓMO TRABAJARÉ

4. EN DONDE TRABAJARÉ

Jardín Glosológico dentro del

Jardín Botánico de San Andrés



7. CONOZCO A LOS HELECHOS

a. Observamos el entorno

b. Describimos y dibujamos las hojas

Describo las hojas:

Las hojas del helecho son: ____________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo las hojas:

Describo el hogar de la planta:

Lo que observé del entorno del helecho: ____________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________


c. Describimos y dibujamos los tallos

d. Describimos y dibujamos las raíces

(con cuidado destapamos un poco el suelo y observamos)

Describo los tallos:

Los tallos del helecho son: _____________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo los tallos:

Describo las raíces:

Las raíces del helecho son: ___________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo las raíces:



a. Analizamos

La principal característica de los helechos es ___________________________________

______________________________________________________________________________

Observé que los helechos, Si No tienen flores.

Se reproduce a través de estructuras llamadas ____________________

ubicadas en __________________________________________________________

Considero que los helechos pueden vivir en los siguientes ecosistemas

Arrecife de coral

Playa

Jardín

Si No Si No Si No

Bosque

Balde

Manglar

Si No Si No Si No

Los helechos pueden tener los siguientes usos:

Medicinal

Alimento

Alimento de animales

Decoración

Venenoso



8. CONOZCO A LAS DICOTILEDÓNEAS.

a. Observamos el entorno

b. Describimos y dibujamos las hojas

Describo las hojas:

Las hojas de mi planta son: ____________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo las hojas:

Describo el hogar de la planta:

Lo que observé del entorno de la planta: ____________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Nombre de mi planta: _____________________________________________________



c. Describimos y dibujamos los tallos

d. Describimos y dibujamos las flores

Describo los tallos:

Los tallos de mi planta son: ____________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo los tallos:

Describo las flores:

Las flores de mi planta son: ____________

_________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo las flores:


e. Describimos y dibujamos los frutos

(en caso de encontrarse presentes)

f. Describimos y dibujamos las raíces

(con cuidado destapamos un poco el suelo y observamos)

Describo los frutos:

Los frutos de mi planta son: ____________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo los frutos:

Describo las raíces:

Las raíces de una dicotiledónea son:

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

__________________________________

Dibujo las raíces:



g. Analizamos

La principal característica de las dicotiledóneas: ________________________________

______________________________________________________________________________

Se reproduce a través de estructuras llamadas _____________________________________

Las flores se ubican en ____________________________________________________

Las dicotiledóneas pertenecen al grupo de plantas llamadas ___________________________

Considero que las dicotiledóneas pueden vivir en los siguientes ecosistemas

Arrecife de coral

Playa

Jardín

Si No Si No Si No

Bosque

Balde

Manglar

Si No Si No Si No

Las dicotiledóneas pueden tener los siguientes usos:

Medicinal

Alimento

Alimento de animales

Decoración

Venenoso



h. Reforzamos en casa

Consulto, analizo y afianzo:

Desarrollo la siguiente sopa de letras y con los términos encontrados realizo un glosario en

mi cuaderno.



i. Nos autoevaluamos

DESEMPEÑO INDICADOR

SUPERIOR ALTO BÁSICO BAJO

Me interesé por la experiencia.

Participé activamente en la experiencia.

Escuché y seguí instrucciones.

Respeté la opinión de mis compañeros.

Leí la guía de manera anticipada.

Desarrollé correctamente mi guía.

Reconocí la importancia de la experiencia con mi formación para llegar a ser un gran científico.

Mi autoevaluación:

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