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BIBLIOTECA VIRTUAL DE LA OEI
Un Currículo Científico para Estudiantes de 11 a 14 años
Juana Nieda - Beatriz Macedo

CAPÍTULO VI

Las orientaciones metodológicas y para la evaluación

Este capítulo presenta orientaciones que se adecúan al tramo 11-14 años y que permiten encarar el cómo enseñar ciencias y cómo evaluar.

La dificultad de los estudiantes para adquirir conocimientos científicos y las escasas posibilidades de transferir los mismos a las situaciones de la vida cotidiana, han provocado una sensación de fracaso tanto entre los alumnos como entre los docentes.

Nos ha parecido pertinente presentar una reseña de los modelos que a lo largo de estas últimas décadas han tenido mayor impacto en las aulas de ciencias, y vincularlos con las bases epistemológicas y psicológicas que los sustentaron. Se señalan, también, los aportes de la investigación didáctica que se unen a los epistemológicos y psicológicos, evidenciándose una confluencia entre ellos.

Se mencionan una serie de pautas para la intervención pedagógica, resultantes de diferentes líneas de investigación actuales, y enmarcadas en una perspectiva constructivista del aprendizaje y de la enseñanza. Se comentan algunas propuestas basadas en el cambio conceptual, sin esconder las dificultades encontradas para lograr el mismo. Por tal motivo, se hacen consideraciones acerca de las insuficiencias del aprendizaje por cambio conceptual y la necesidad de encarar el proceso de aprendizaje como un cambio conceptual, metodológico y actitudinal.

En este marco se analizan las aportaciones de las propuestas basadas en la resolución de problemas y en el aprendizaje como investigación. De este modo se podrían superar las visiones distorsionadas y simplificadas de la ciencia que se han sugerido en nuestras aulas a lo largo de años.

En los últimos tiempos se insiste en la gran influencia que tiene sobre el aprendizaje el clima del aula. Se reflexiona sobre esa cuestión y se mencionan pautas para el aprendizaje en un ambiente saludable.

En función del análisis de los aspectos mencionados y del tratamiento de la información y conocimientos disponibles, hemos elaborado nuestra propuesta de cómo enseñar ciencias a los alumnos de 11-14 años. Esta propuesta, flexible y abierta, de ninguna manera pretende transformarse en una receta. Se insiste a lo largo del capítulo en la imposibilidad de encontrar modelos universales y descontextualizados y se pone el énfasis en la necesidad de contemplar y respetar la heterogeneidad y la diversidad.

Entendemos que ninguna innovación puede considerarse como tal si no se contempla en ella la evaluación. El capítulo finaliza, pues, con un análisis de la evaluación en los diferentes niveles: proceso de enseñanza-aprendizaje, práctica docente y diseño curricular. Se evidencia la íntima e indisoluble relación entre cómo enseñar y cómo evaluar, por lo que la concepción de la evaluación debe ser coherente con todas las opciones curriculares y enmarcarse en la misma perspectiva global constructivista.

Hasta ahora se han dado sugerencias relativas al ¿qué enseñar? mediante la presentación de los objetivos y algunas propuestas de contenidos para la enseñanza de las ciencias en el tramo de 11 a 14 años. Además, se han aportado algunos criterios para determinar secuencias de presentación de los contenidos como respuesta al problema del cuándo enseñar. Faltan todavía orientaciones relativas a la manera de concebir la enseñanza y las formas de evaluarla. Dicho de otra manera, faltan aún respuestas al cómo enseñar y al cómo evaluar.

Existen opiniones diversas sobre la definición de estos aspectos en el currículo. Coll (1987) cita a Johnson, Ausubel y Novak como partidarios de que los aspectos curriculares e instruccionales se aborden por separado; para estos autores el currículo debe ocuparse del qué enseñar. Para Stenhouse (1984), los aspectos curriculares son inseparables de los instruccionales, hasta el extremo de ser partidario de concretar el cómo enseñar mediante la descripción detallada de las actividades de aprendizaje y de las actuaciones del profesor.

Nosotras opinamos como Coll, quien en el trabajo citado indica que el qué enseñar, el cuándo enseñar y el cómo enseñar son aspectos totalmente relacionados que deben abordarse conjuntamente y ser coherentes entre sí. Pero eso no significa que se encontrarán soluciones metodológicas adecuadas para todos los casos, tendientes a transformarse en recetas; la concepción de un currículo integrado por objetivos, contenidos, orientaciones metodológicas y orientaciones para la evaluación, pretende subrayar la coherencia interna que debe darse entre todos esos aspectos, así como superar la tradicional confusión entre currículo y listado de temas o programas temáticos.

Hemos enfatizado en capítulos anteriores la necesidad de respetar la diversidad y la heterogeneidad de las distintas situaciones y contextos, la conveniencia de reconocer y respetar el ritmo y los estilos de aprendizaje de los alumnos, de modo coherente. Por ello se debe entender que no hay métodos universales ni recetas metodológicas mágicas.

El cómo enseñar ha sido una preocupación constante de todos los docentes de ciencias. En las últimas décadas se ha transformado en un problema de difícil solución; los alumnos presentan grandes dificultades para adquirir conocimientos científicos, así como para utilizar y transferir los mismos a situaciones cotidianas. Por eso se ha cuestionado la calidad y la pertinencia de la enseñanza de las ciencias, principalmente por parte de quienes reciben a los egresados de la enseñanza secundaria; los docentes se han visto muchas veces inmersos en verdaderas «modas» metodológicas, sin haber tenido el tiempo necesario para detenerse a analizar sus fundamentos, pero comprobando, a la vez, la ineficacia de tales propuestas.

A fines de la década del 50, muchos países vieron la necesidad de mejorar la formación científica de los estudiantes y la motivación para las carreras superiores. A partir de entonces fueron apareciendo distintos modelos didácticos, basados en avances epistemológicos y psicopedagógicos. No obstante, la dificultad por parte de los alumnos en la adquisición de conocimientos científicos persistía. La mayoría opinaba que las ciencias eran difíciles, y, por lo tanto, se asistía a una desmotivación hacia las carreras científicas. A su vez, la mayoría de los profesores entendía que sus alumnos no aprendían.

Esta situación generó una sensación de fracaso que agudizó el problema. Además, en la década del 70 se le adiciona el avance significativo que se produce con la democratización de la enseñanza en casi todos los países, que permite el acceso a la educación secundaria de sectores hasta ese momento marginados de ese tramo educativo. Este logro democrático, tendiente a una mayor equidad, podía revertir en una nueva situación de inequidad si no se lograba mejorar la calidad de las adquisiciones y que todos los alumnos y alumnas pudieran acceder realmente a los conocimientos científicos. Se adiciona un nuevo elemento que hay que contemplar: la heterogeneidad de la población escolar.

En esta búsqueda de nuevas respuestas parecería prioritario tener en cuenta las aportaciones de la fuente epistemológica de la ciencia y de la psicología cognitiva. Coincidentemente con esta impresión de fracaso en la enseñanza y frente a la dificultad del problema que se precisa resolver, adquiere auge en la década del 70 la investigación en didáctica de las ciencias. Se configura en un nuevo campo de investigación, con objeto propio de estudio, dando origen a una comunidad de estudiosos que se interesa por todas las situaciones y factores intervinientes en la apropiación de los conocimientos científicos.

Esta confluencia de aportaciones (desde el ámbito epistemológico, psicológico, social y didáctico) ha permitido hoy constituir un cuerpo de conocimientos que posibilita avanzar hacia un cierto consenso acerca de propuestas metodológicas lo suficientemente amplias y ricas como para ser aplicadas a alumnos diversos en contextos diferentes.

Nuestra intención en este capítulo es facilitar:

VI.1. Algunas orientaciones metodológicas fundamentadas, para lo cual se pasa revista a las principales propuestas didácticas de los últimos años.

VI.2. Algunas orientaciones para la evaluación.

VI.1. Orientaciones metodológicas

En este apartado nos ha parecido pertinente presentar una serie de pautas para la intervención pedagógica, resultado de distintas líneas de investigación actuales englobadas en el seno de una perspectiva constructivista del aprendizaje y de la enseñanza; suponen, en estos momentos, una de las influencias principales en la didáctica de las ciencias y las matemáticas (Matthews, 1994). La concepción constructivista, ampliamente descrita a propósito de la fuente psicopedagógica, asume que los alumnos aprenden y se desarrollan en la medida en que pueden construir significados en torno a los contenidos curriculares; esta construcción incluye la aportación activa y global del alumno, su motivación y conocimientos previos en el marco de una situación interactiva, en la que el profesor actúa de mediador y guía entre el niño y la cultura (Solé y Coll, 1993).

En este sentido se analizarán a continuación las aportaciones de la investigación sobre el aprendizaje por cambio conceptual, la resolución de problemas y el aprendizaje por investigación, así como la incidencia del clima en el aula. Estas pautas de intervención didáctica no deben considerarse como la panacea que va a solucionar definitivamente el problema de la enseñanza de las ciencias (Gil, 1993), ya que como indica dicho autor, hoy se es consciente más que nunca de que la educación no es un asunto fácil y de que no existen recetas mágicas para sustituir la enseñanza tradicional.

El cómo enseñar no se puede separar de la concepción epistemológica que tiene el docente ni de la manera en que él cree que aprenden los alumnos. Ambas concepciones —conscientes o no— implícitas o explícitas, condicionan la acción didáctica. Por este motivo hemos creído pertinente presentar previa y sucintamente una evolución de los modelos didácticos en relación a las concepciones epistemológicas y psicopedagógicas en las cuales se han fundamentado, aunque no siempre concepciones y modelos coinciden en el tiempo.

Describiremos a continuación los modelos más representativos que coexisten en la actualidad, aunque desde el punto de vista histórico algunos de ellos respondan a concepciones epistemológicas y psicológicas que se consideran ya superadas.

El modelo expositivo de transmisión verbal

Este método tiene su base en una concepción epistemológica de la ciencia como un cuerpo de conocimientos acabado y verdadero que se va conformando acumulativamente por yuxtaposición. Los alumnos se acercan al aprendizaje desde una mente en blanco que va incorporando los conocimientos de manera sumativa a medida que el profesor, que conoce la disciplina, se los va suministrando con una exposición clara y ordenada. Desde esta postura, enseñar ciencias es algo que no presenta demasiados problemas; sólo se requeriría conocer bien la ciencia que se debe enseñar y adaptar esa ciencia a la clase.

Este modelo se centra en la enseñanza y el profesor es el protagonista indiscutible. Izquierdo (1996) lo caracteriza por la metáfora del libro: «La ciencia es un libro, o una colección de libros ya escritos, susceptible de reescritura (en clase) para que su contenido quede más claro». El problema de aquellos alumnos que no acceden al conocimiento científico, que no aprenden, se atribuye a características de los sujetos, ya que se supone que no serían lo suficientemente inteligentes.

El modelo es coherente también con una enseñanza de las ciencias reservada para una elite de alumnos que hasta hace unos años cursaba la enseñanza secundaria. El profesor se enfrentaba a un grupo de estudiantes significativamente homogéneo, con intereses semejantes y socialmente favorecidos por su pertenencia a determinados grupos socioeconómicos o geográficos. Los procedentes de las clases desfavorecidas permanecían marginados del sistema educativo del nivel medio.

Este enfoque considera al alumno como un agente pasivo, acumulador de información, cuyo aprendizaje depende fundamentalmente de la actividad del profesor. En el caso de la enseñanza de las ciencias, los requisitos que debe cumplir el profesor son el conocimiento de la estructura de la disciplina y la capacidad para transmitirla siguiendo su lógica.

Las estrategias más utilizadas por este método son:

— La lección magistral, complementada con experiencias ilustrativas.

— La repetición de lo enseñado.

— El apoyo en el libro de texto como recurso fundamental.

La metodología basada en la enseñanza expositiva empieza a cuestionarse en la década de los 50; sin embargo, es una práctica que persiste más o menos evolucionada en la mayoría de nuestras aulas. En una investigación (Nieda et al, 1988) acerca de las opiniones sobre el perfil más adecuado de un buen docente de ciencias, se obtiene un consenso amplio alrededor de las siguientes características: conocer la disciplina, transmitir ordenadamente las ideas y mostrar entusiasmo en la enseñanza. Estos datos parecen indicar que, entre los profesores españoles, el modelo expositivo de transmisión verbal tenía, hasta hace escasos años, abundante consenso, por lo que cabe suponer que aún hoy es una práctica habitual en gran número de clases de ciencias.

Presentado como el paradigma clásico por excelencia, comenzó a causar insatisfacción ante su incapacidad para resolver las dificultades de aprendizaje de los alumnos en ciencias. Eso hizo que se levantaran voces de crítica desde el ámbito psicológico, didáctico y epistemológico, por no contemplar sus nuevos aportes. Comenzó así una intensa etapa de búsqueda de nuevas alternativas que permitieran superar o sustituir el modelo clásico de transmisión verbal. La primera alternativa surge por impacto de los aportes empiristas-inductivistas. La ciencia, concebida hasta ese entonces como un cuerpo ya elaborado de conocimientos, pasa a ser considerada como una verdad que hay que descubrir a partir de observaciones y experimentaciones rigurosas.

El aprendizaje por descubrimiento inductivo

Tiene su base en una concepción epistemológica de la ciencia empírico-inductivista, que supone que la experiencia es la fuente fundamental del conocimiento científico y que toda experiencia comienza con la observación. Da lugar a una corriente de aprendizaje por descubrimiento inductivo y autónomo, que pone el acento en el valor motivacional de la experiencia directa, en el descubrir por sí mismo, con énfasis en la observación y en la experimentación.

Esta tendencia se unió, además, con una desvalorización de los contenidos: la enseñanza de las ciencias se centró en el aprendizaje de los procesos, lo que se tradujo en el ejercicio de una serie de fases perfectamente secuenciadas que constituían el llamado método científico, que comenzaba por la observación y era independiente de los contenidos a los que se aplicaba.

La metodología de que hablamos se denominó «activa» por oposición a lo que se entendía como una actitud pasiva del alumnado más típica de la enseñanza tradicional por transmisión verbal. Mientras ésta tenía como protagonista indiscutible al profesor, el nuevo método autónomo hace protagonista al alumno.

Las principales estrategias que utiliza son:

— Realización de actividades que persiguen la práctica de procedimientos del llamado método científico y no la adquisición de un cuerpo de conocimientos.

— Descubrimiento autónomo por parte del alumno, ya que el profesor se concibe como mero observador.

La teoría se basa en que los procesos de la ciencia son identificables, y, a su vez, independientes de los contenidos, y en que el conocimiento se obtiene inductivamente a partir de la experiencia; así, se pensó que se podía definir un método independiente de su objeto de estudio.

Los más severos cuestionamientos del modelo surgen desde el ámbito epistemológico, a partir de las aportaciones de Kuhn (1975) y Toulmin (1977) sobre la importacia de los paradigmas en la investigación y en la evolución de los conceptos científicos. Además, la concepción inductivista ingenua de la ciencia no tiene en cuenta el papel que juegan las hipótesis y teorías como condicionantes de la observación (Gil, 1983). Por otra parte, en toda investigación científica el método cobra sentido en función del problema que se investiga.

Entre tanto, en la década del 60 se produce la vulgarización de las ideas de Piaget, y se da a las mismas una interpretación pedagógica, lo que origina una corriente metodológica innovadora que se presenta como otra alternativa al modelo de transmisión verbal. Los desarrollos curriculares basados en la obra de Piaget han centrado la enseñanza de las ciencias en el fomento de habilidades y estrategias del pensamiento formal, ya que se suponía que era condición necesaria para el aprendizaje de las ciencias.

Aunque Piaget no realizó interpretaciones ni sugerencia didácticas, sus aportaciones dieron lugar a propuestas metodológicas que tenían en cuenta características del sujeto que aprende. Las interpretaciones pedagógicas de la obra del pensador suizo dieron lugar a nuevas confusiones didácticas, pues abusaron de la supuesta independencia entre el pensamiento formal y el contenido conceptual. Asimismo, se minimizó el papel del profesor, ya que se interpretó que el alumno debía recorrer el camino del aprendizaje por sí mismo y que el aprendizaje era posible cuando su desarrollo se lo permitía.

Las propuestas mencionadas, basadas en planteamientos epistemológicos y psicológicos hoy superados, tuvieron la virtualidad de renovar las aulas de ciencias y abrir el camino a nuevas investigaciones que toman como centro al sujeto que aprende y la importancia de la enseñanza-aprendizaje de los procesos del quehacer científico.

El aprendizaje significativo por transmisión-recepción

En 1968 Ausubel hace una fuerte crítica al modelo de descubrimiento autónomo y a los programas de enseñanza elaborados bajo esta concepción. Ausubel defiende un nuevo método de enseñanza expositiva o de transmisión-recepción, donde se recupera la importancia de la labor del profesor como garantía de la rigurosidad científica. Destaca la necesidad de crear inclusores en la estructura cognitiva de los alumnos, a los cuales puedan incorporarse las nuevas informaciones relevantes. El desarrollo progresivo de conceptos se realiza a partir de los más generales e inclusivos y poco diferenciados, que posteriormente se van concretando y matizando, según un proceso de diferenciación progresiva, que, a su vez, genera una reorganización de la información denominada de reconciliación integradora.

Para Ausubel el aprendizaje receptivo es el fundamental, ya que entiende que es el más común, y por ello es necesario analizarlo rigurosamente a fin de mejorar la enseñanza y el aprendizaje. La enseñanza expositiva, desde la concepción ausubeliana, se basa prioritariamente en dos aspectos: lo que el alumno sabe y la estructura conceptual del contenido. Recupera, por lo tanto, la importancia de los contenidos del aprendizaje científico y abre, junto con otros autores, un capítulo muy fecundo de investigación sobre los conocimientos previos de los estudiantes. Introduce la técnica de los mapas conceptuales con el fin de evidenciar los esquemas previos de los alumnos y la acción del aprendizaje en la modificación de estos esquemas.

Sin embargo, la nueva enseñanza expositiva que preconiza para lograr un aprendizaje significativo no logra solucionar el problema de la persistencia de los errores conceptuales, lo que hace dudar de que sólo mediante la enseñanza expositiva el alumno tenga tiempo para asimilar adecuadamente los nuevos contenidos. Parece necesario más tiempo para hacer significativos los conceptos, con actividades diseñadas especialmente para comprenderlos, relacionarlos y reforzarlos. Esta dinámica altera el modelo de transmisión-recepción que, aunque enriquece el tradicional, hace necesario seguir indagando en nuevas propuestas metodológicas para el aprendizaje científico.

Las insuficiencias de las propuestas de aprendizaje por transmisión-recepción no deben ser consideradas como un simple retorno al paradigma clásico, ya que, como hemos mencionado, han realizado significativos aportes como la importancia de las ideas del que aprende y la necesidad de estructurar los contenidos de aprendizaje.

El aprendizaje como cambio conceptual

Durante los años 80 comienzan a publicarse los resultados de investigaciones que resaltan los problemas de aprendizaje con los que se enfrentan los alumnos al estudiar ciencias. Estos estudios subrayan la importancia de las ideas previas de los estudiantes para el aprendizaje.

La investigación sobre las preconcepciones, errores conceptuales o concepciones alternativas, cuestiona rotundamente la enseñanza de las ciencias por tansmisión de conocimientos elaborados, así como la idea arraigada de que enseñar ciencias supone sólo conocer bien la asignatura y tener experiencia. La reflexión ha favorecido, asimismo, el encuentro entre los diversos planteamientos constructivistas, que se han convertido en lo que muchos consideran un consenso emergente en la enseñanza de las ciencias.

Posner et al (1982), conciben el aprendizaje como un cambio paradigmático del mismo tipo que el que propone Kuhn para explicar la sustitución de unas teorías científicas por otras. Según esta propuesta, aprender ciencias significa sustituir un paradigma basado en las ideas intuitivas por otro nuevo más acorde con las ideas científicas. El aprendizaje de la ciencia es, para estos autores, una actividad racional que pasa por un proceso similar al de la investigación científica; trata en ambos casos de un cambio conceptual. La nueva forma de enseñar debe perseguir, por lo tanto, que los alumnos modifiquen sus ideas. Tal pretensión no se considera exenta de dificultades, pues se trata de un proceso complicado en el que las tensiones entre lo existente y lo nuevo juegan un papel fundamental, similar al que se produce en los cambios de paradigmas científicos.

El nuevo enfoque metodológico insiste en la necesidad de que los profesores conozcan las ideas previas de los alumnos y empleen estrategias que favorezcan la creación de conflictos cognitivos entre las ideas espontáneas y las ideas científicas, a fin de lograr el deseado cambio conceptual. Posner y colaboradores (1982) señalan algunos elementos que facilitan el cambio conceptual, que no consideran fácil:

— Debe producirse insatisfacción con las ideas existentes, es decir, que ante determinadas situaciones concretas las ideas no resulten de utilidad para afrontarlas con éxito.

— Debe existir una concepción alternativa, lista para ser usada, que resulte más adecuada y sobre todo más útil.

La resistencia al cambio conceptual la explica Pozo (1987) a partir de las siguientes causas:

— Las estructuras previas de los alumnos no tienen un carácter descriptivo, sino explicativo.

— Esas estructuras componen un sistema complejo que funciona, para las personas, como verdaderas teorías.

— Las teorías son implícitas y no siempre se es capaz de explicarlas.

En la misma obra, Pozo enumera diversos tipos de conflictos que juegan papeles diferentes en la enseñanza de las ciencias:

— Conflicto entre una idea previa y un nuevo dato empírico observable. Ocurre cuando se realiza una predicción errónea con respecto a un fenómeno o un dato. Este tipo de conflicto es llamado por Hewson y Hewson (1984) «conflicto epistemológico o conceptual» y parece desempeñar un papel limitado en el aprendizaje.

— Conflictos que se producen en el mismo seno de la teoría entre dos esquemas existentes o tras una reorganización jerárquica de la misma. Son más difíciles de captar por el alumno, más capaz de descubrir el conflicto entre los datos y sus predicciones.

Pero dado que el aprendizaje científico es un acto consciente, si el alumno no es capaz de detectar la existencia del conflicto no parece posible que exista aprendizaje. La tarea del profesor es ayudar al alumno a ser consciente del conflicto, haciéndole descubrir sus ideas y teorías previas y a qué predicciones conducen, y estableciendo las diferencias con las repercusiones que tiene asumir las nuevas informaciones.

Para que se produzca una reestructuración es fundamental disponer de una teoría alternativa que pueda entrar en conflicto con la existente, pero es difícil que los alumnos de esas edades accedan a ellas por sí solos. El contexto educativo y el cuidado en la presentación de las situaciones de aprendizaje deben facilitar a los estudiantes la asimilación de las nuevas teorías. Para ello es preciso conocer la estructura lógica de la disciplina y la estructura psicológica que tiene que ver con la forma en que los estudiantes han establecido personalmente las relaciones entre los conceptos. Aunque cada individuo establece una relación propia, se ha demostrado que existen unas líneas comunes en función de la edad.

Muchos investigadores en didáctica de las ciencias han elaborado propuestas para lograr que se produzcan cambios conceptuales. Se trata de ofrecer un diseño de las situaciones de aprendizaje, con una secuencia adecuada de actividades. Por ejemplo, Driver (1986) propone la siguiente secuencia:

— La identificación y clarificación de las ideas que ya poseen los alumnos.

— La puesta en cuestión de las ideas de los estudiantes a través del uso de contraejemplos.

— La introducción de nuevos conceptos, bien mediante torbellino de ideas de los alumnos, o por presentación explícita del profesor, o a través de materiales de instrucción.

— El suministro de oportunidades a los estudiantes para que usen las nuevas ideas y puedan adquirir confianza en las mismas.

Aportes como ese han dado origen a una serie de propuestas metodológicas tendentes a producir el cambio conceptual mediante provocación y toma de conciencia de conflictos cognitivos. Así, Soussan (documento interno, Montevideo 1995) sugiere un modelo de cambio conceptual similar a otros, pero que hace especial hincapié en el carácter social del conflicto cognitivo. Esta propuesta puede resumirse en las siguientes etapas:

  1. Momentos de acercamiento. Es la fase inicial, que pretende motivar al alumno para la actividad y despertar en él una curiosidad que sólo se verá satisfecha en la medida que resuelva la situación planteada. Esta etapa tiene que movilizar al alumno comprometiéndole afectivamente en la situación. El problema debe estar claramente planteado y tener significado para el sujeto.
  2. Expresión de las ideas previas. Animarle a que a propósito de la situación problemática dé explicaciones que permitan detectar cuáles son las ideas o teorías que maneja.
  3. Momentos de búsqueda. Para resolver la situación propuesta el alumno tiene que buscar información. La fuente de información variará según el tipo de situación: bibliográfica, experimental, intervención del profesor, audiovisual, etc.
  4. Momentos de movilización. Las nuevas informaciones recabadas deben permitir al alumno emitir hipótesis y predecir consecuencias. En muchos casos se establecen contradicciones entre las nuevas explicaciones y las ideas preexistentes, lo que desencadena una confrontación y provoca un conflicto socio-cognitivo. El conflicto se produce a nivel interno (afecta a cada alumno en relación a sus ideas anteriores) y a nivel externo (entre los modos de explicación de los diferentes alumnos).
  5. Momentos de estructuración. La emisión de nuevas hipótesis en la etapa anterior supone la toma en consideración de alternativas explicativas. Para Soussan el rol del profesor en esta etapa es fundamental, ya que es el que garantiza el conocimiento científico. Además, la existencia de nuevas explicaciones supone que los alumnos han establecido nuevas relaciones entre los diferentes conceptos, lo que ha originado la formación de estructuras mentales diferentes.
  6. Momentos de refuerzo. Para afianzar lo aprendido deben presentarse a los alumnos actividades que los fuercen a aplicar las nuevas estructuras adquiridas. Esta fase es muy importante, pues tales estructuras son al principio muy frágiles y es preciso consolidarlas.
  7. Momentos de transferencia. En esta última fase se estima necesario proponer actividades que exijan al alumno transferir las recientes adquisiciones mentales a situaciones nuevas.

En general, las propuestas basadas en el cambio conceptual encierran la idea de que los cambios conceptuales producen simultáneamente cambios en la adquisición de procedimientos y actitudes. Pero esos modelos han sido revisados desde distintos ámbitos. Entre estas críticas están las que los consideran como una estrategia de tipo individual-personal, o bien las que cuestionan su eficacia al constatarse la reaparición de las concepciones alternativas después del aprendizaje. Otras voces acusan al modelo de reduccionismo conceptual, como ya hicieron Gil y Carrascosa (1985), quienes insisten en que no es suficiente hacer hincapié en el cambio conceptual, ya que los defectos de la enseñanza de las ciencias provienen fundamentalmente de centrarse en los conocimientos declarativos (en los «qué»), olvidando los procedimentales (los «cómo»).

Los autores citados señalan que la principal dificultad para lograr el cambio proviene del paralelismo existente entre la evolución histórica de la ciencia y la formación de las concepciones intuitivas de los alumnos. Gil denomina «metodología de la superficialidad» a la manera acrítica de abordar los problemas a partir de observaciones cualitativas no controladas, o, dicho de otra manera, a abusar de las «evidencias del sentido común». Tal metodología de la superficialidad sólo puede ser desplazada, en opinión de Gil, por un verdadero cambio metodológico, que implica superar las evidencias del sentido común. Para ello es necesario enfrentar a los estudiantes con problemas concretos para que emitan hipótesis en función de sus conocimientos previos, diseñen experimentos, analicen resultados, elaboren conclusiones. Se trata, en definitiva, de superar el pensamiento precientífico, para lo cual se sugiere enfrentar al alumno a situaciones problemáticas cuyo tratamiento suponga encuadrarlas en proyectos de investigación.

Por su parte, desde la psicología cognitiva, Pozo (1991) asocia la idea de superar la metodología de la superficialidad con la superación del pensamiento causal cotidiano. Desde esta perspectiva sólo se podrá conseguir el cambio conceptual si se modifican los mecanismos de causalidad lineal ya descritos a propósito de la fuente psicopedagógica.

Desde otras ópticas se ha producido una rectificación de la idea de que hay que sustituir las estructuras del pensamiento cotidiano por las del pensamiento científico, y se propone la coexistencia de ambas. El aprendizaje debería permitir al alumno reconocer y discriminar las ideas pertenecientes a cada cultura y utilizarlas en los contextos adecuados.

Por otro lado, en los últimos años se ha comenzado a enfatizar que enseñar ciencias tiene también exigencias axiológicas. Esto ha evidenciado la necesidad de tomar en cuenta las actitudes de alumnos y profesores, y el ambiente en el cual se desarrolla el proceso de enseñanza-aprendizaje. Ello ha otorgado una especial atención al interés y a la motivación de los alumnos, lo que ha provocado el desarrollo de líneas de investigación tendentes a encontrar situaciones de aprendizaje que los atraigan a partir de su íntima relación con los intereses sociales, prácticos y cotidianos.

Entre estas nuevas líneas de investigación se deben destacar por su gran impacto la que profundiza en las características del clima del aula y la que se ocupa de las relaciones entre ciencia/tecnología/sociedad.

La influencia en el aprendizaje del clima del aula y los enfoques de ciencia/tecnología/sociedad

Desde hace poco tiempo se está prestando gran atención a la investigación de la influencia del clima en el centro escolar y en el aula, como un factor determinante en el proceso de aprendizaje de los alumnos. Esta línea de trabajo ha sido incluida por Welch (1985) entre las de mayor interés, y se espera de ella que sus aportaciones repercutan de manera positiva en el aprendizaje científico de los alumnos.

Gil (1993) resume las líneas de investigación de los últimos años sobre los condicionantes del clima del aula en el aprendizaje. Parte de un análisis de las concepciones espontáneas de los profesores que atribuyen el éxito/fracaso en el aprendizaje a tres factores fundamentales: la procedencia sociocultural, la mayor o menor capacidad intelectual y la actitud hacia el aprendizaje.

La investigación educativa de los años 60 y parte de los 70 parece coincidir con las impresiones del profesorado al obtener dos grandes conclusiones:

— Las diferencias entre las escuelas parecen afectar poco a los rendimientos de los alumnos.

— Las escuelas son incapaces de vencer las desigualdades sociales.

Estas investigaciones refuerzan las ideas espontáneas del profesorado y parecen confirmar una tesis subyacente que basa la eficacia del aprendizaje en factores externos como la existencia de buenos recursos, las retribuciones económicas y los años de formación y de experiencia docente del profesorado. Según una investigación reciente realizada con profesores españoles de diversas materias (González et al, 1995), sobre una muestra de 1207 profesores encuestados de 55 centros de enseñanza secundaria de Madrid, ante la pregunta sobre las variables que condicionan la mejora de la calidad de la enseñanza, el 91% de los profesores elige la mejora de los medios materiales, seguida del 76% que opina que se lograría mejorando el sueldo. Además, atribuyen a la administración educativa la responsabilidad de mejorar la enseñanza. Estas conclusiones subrayan las tesis anteriores.

Había que determinar las influencias de otros factores, como el clima del aula y del centro, en el aprendizaje de los alumnos. Las investigaciones sobre estos aspectos se inician con una nueva corriente denominada «effective school research», que trata de analizar las características que definen a algunos centros seleccionados como más eficaces en el sentido de conseguir mejores resultados en su instrucción, incluso con alumnos de baja extracción social (Rivas, 1986). Se han llegado a determinar en los últimos 20 años algunas variables del clima escolar que parecen tener gran incidencia en el aprendizaje. Gil (1993) las resume en las siguientes:

— Que los profesores posean grandes expectativas sobre sus alumnos y sean capaces de transmitírselas.

— El tiempo escolar de aprendizaje es más eficaz en la medida en que el alumno se implica en las tareas (Rivas, 1986) y éstas están adecuadas a las dificultades de aprendizaje, siendo variadas, dosificadas e interactivas.

— Un ambiente escolar disciplinado, con unas normas consensuadas como resultado de una negociación con los estudiantes.

— Un proceso continuo de ayuda a los alumnos, basado en una reflexión sistemática de sus avances y dificultades.

— La existencia de un proyecto educativo de centro, asumido por la comunidad educativa, con prioridades claras en el aprendizaje, que basa la eficacia en una acción docente conjunta y coherente más que en la existencia de individualidades destacadas.

— El trabajo en equipo del profesorado que se implica en tareas de innnovación e investigación sobre los problemas de aprendizaje y su propia práctica, lo que les acerca a las tareas de creación y los aleja del pesimismo y la depresión que hoy se da frecuentemente en la profesión docente.

Solé (1993) resalta que en las representaciones que los alumnos construyen sobre sus profesores son de especial importancia, como ya se ha visto, los factores afectivos: la disponibilidad y el afecto que se les transmite, la capacidad de mostrarse acogedor y positivo. Además, el peso de estos factores es tanto más elevado cuanto más bajo es el nivel de escolaridad.

En esta dirección parece oportuno rescatar una serie de actuaciones del profesor consideradas como promotoras de un ambiente saludable (Nieda, 1993). No quieren representar ningún catálogo, ni dar soluciones definitivas al problema del aprendizaje, pero pueden colaborar a facilitar las interacciones positivas en el aula:

— Valorar cualquier logro de los alumnos por pequeño que sea.

— No realizar descalificaciones totales a un trabajo o un proyecto.

— Indicado un fallo o una deficiencia, sugerir posibilidades de superación.

— Destacar las conductas tolerantes y flexibles.

— Agradecer las actitudes que tiendan a buscar soluciones a los problemas.

— Valorar los esfuerzos empleados en la realización de la tarea.

— Elogiar la independencia de criterio y la capacidad de ser consecuentes.

— Organizar la clase según una serie de normas de convivencia previamente negociadas.

— Una vez consensuada una norma o determinado un plazo para la realización de la tarea, exigir su cumplimiento.

— Ante la aparición de un conflicto, pedir la formación de una comisión de alumnos que lo estudie y proponga soluciones.

— Ser capaces de pedir disculpas y subsanar errores.

— Terminado un período de trabajo, propiciar la reflexión para que los grupos analicen el proceso, destaquen aciertos y errores y propongan sugerencias de modificaciones por escrito.

— Facilitar encuentros con padres, madres y profesionales diversos que estén contentos con su trabajo y transmitan sus experiencias.

— Dedicar jornadas de reflexión sobre personas o grupos cuya actividad haya contribuido a la mejora de la humanidad o de la comunidad.

— Organizar exposiciones científicas, ferias de plantas, de libros, de aparatos diseñados por los estudiantes, de utensilios propios de la zona, donde se realicen experiencias de autoorganización y gestión que preparen a los alumnos para la vida activa.

— Propiciar una metodología investigadora que potencie la autonomía, la autoestima, el razonamiento y la independencia de criterio.

Las dificultades para la transferencia del conocimiento y el desinterés que parecen tener los alumnos por los estudios científicos, ha hecho surgir una interesante línea de investigación en la enseñanza de las ciencias que pretende motivar a los alumnos para el estudio y facilitar su capacidad de comprensión. Esta corriente, denominada comúnmente ciencia/técnica/sociedad, pretende que los problemas científicos que se presenten en el aula estén conectados con las necesidades sociales, se vivan en la realidad inmediata del alumno, y se relacionen con los avances técnicos de los cuales la mayoría de los ciudadanos somos usuarios.

Se trata de acercar la ciencia a los intereses de los alumnos, abordando las implicaciones sociales y éticas que el impacto tecnológico conlleva. Se considera que este enfoque facilitará el uso, en la vida diaria, de lo aprendido en la escuela. Bajo este prisma, la enseñanza de las ciencias deja de concebirse como una opción para alumnos de elite y se convierte en un instrumento para la alfabetización científico-tecnológica de los ciudadanos, que los ayude a comprender los problemas que tiene la sociedad actual y los faculte para la toma de decisiones fundamentadas y responsables.

En el enfoque ciencia/técnica/sociedad no se definen estrategias exclusivas de enseñanza-aprendizaje, aunque se apuesta por la variedad y se seleccionan algunas que parecen adecuarse mejor a los fines que se pretenden, como los juegos de simulación, el debate y la controversia, la resolución de problemas o el aprendizaje cooperativo. Además, la naturaleza misma de los problemas que parecen más pertinentes para ser planteados en el aula demanda el establecimiento de relaciones entre distintos campos de conocimiento: tecnológico, social, científico, ético.

Entre las actividades más frecuentes que se presentan a los alumnos destacan: análisis de datos; dibujo e interpretación de diagramas, mapas y gráficos; realización de encuestas; estudio de casos; lecturas; planificación e investigación; resolución de problemas y toma de decisiones; trabajos prácticos; juegos de rol; redacción de informes técnicos o de divulgación, etc.

Hasta ahora se han repasado diferentes modelos didácticos, haciendo especial hincapié en las propuestas de cambio conceptual y en la importancia de tener en cuenta la motivación y el clima del aula. Además, se ha reflexionado sobre la necesidad de completar los modelos de cambio conceptual con la adquisición de procedimientos y actitudes; vamos a comentar ahora algunos aspectos sobre su enseñanza y aprendizaje, antes de abordar el modelo de enseñanza por investigación.

La enseñanza y el aprendizaje de los procedimientos

Las estrategias metacognitivas, junto con las habilidades cognitivas (de búsqueda, de retención de la información, organizativas, inventivas, analíticas, de comunicación, sociales, de toma de decisiones), las técnicas manuales o motrices, los algoritmos, conforman un saco muy diverso de herramientas que constituyen «el saber hacer». Coll y Valls (1992) las engloban a todas bajo la denominación de procedimientos y las definen como «un conjunto de acciones ordenadas, orientadas a la consecución de una meta». En la definición se señalan tres aspectos: suponen una actuación, que es ordenada y buscan conseguir una meta.

Para Coll (1987) los procedimientos son contenidos del aprendizaje, junto con los conceptos y las actitudes, por lo que se pueden aprender y enseñar. Aunque los autores consideran muy difícil clasificar los procedimientos, destacan algunas diferencias entre grandes grupos, y así se distinguen los de componente más motriz de los de componente más cognitivo. Entre los primeros se sitúan aquellos cuya ejecución es claramente observable (medir, pesar, observar al microscopio, decantar, destilar). En los segundos el comportamiento es interno, lo que no permite ser observado (deducir consecuencias de un hecho, emitir conjeturas ante un problema, deducir el significado de una palabra por el contexto). También se establecen diferencias entre algoritmos y heurísticos; en los primeros se realiza una secuencia de acciones precisa y fija para resolver un problema (los del cálculo), mientras que los segundos orientan de manera general en una serie de actuaciones, cuyo seguimiento no asegura el resultado (estrategias para la solución de un problema).

Hay veces en que, ante un problema, no se dispone de algoritmos ni de heurísticos. En este caso Coll y Valls (1992) sugieren seleccionar, relacionar conocimientos diversos que se van evocando, a fin de inventar un camino de solución que antes se desconocía, es decir, elaborar un nuevo procedimiento. El grado de dominio del procedimiento se logra cuando la actuación se automatiza y no se precisa un acto consciente. Un experto en un determinado campo se caracteriza por ser capaz de automatizar un gran número de procedimientos.

El aprendizaje de procedimientos debe planificarse en la enseñanza desde una triple perspectiva: conocer los procedimientos, usarlos en el contexto apropiado y utilizarlos para realizar más aprendizajes. El aprendizaje de procedimientos sigue las mismas pautas del aprendizaje significativo, por lo que debe acudirse a los conocimientos previos (ya comentados anteriormente), tratando de reorganizarlos, ampliarlos o adquirirlos nuevos para afrontar las nuevas situaciones escolares. El aprendizaje de procedimientos admite grados y, como los conceptos, se va construyendo progresivamente.

Coll y Valls sugieren en el libro citado unas pautas para detectar el avance del alumno en el aprendizaje de procedimientos:

— El grado de conocimiento de las operaciones que lo componen.

— La corrección en su ejecución.

— La capacidad de saber utilizarlo en variadas situaciones pertinentes.

— La capacidad de seleccionar el procedimiento adecuado en una situación.

— La automatización en su realización.

La enseñanza de procedimientos en las aulas requiere una intención y actuación educativa determinada. Aunque la escuela no es la única transmisora de estos conocimientos, ya que se pueden adquirir espontáneamente en contacto con la realidad, es conveniente planificar su enseñanza de forma consciente, a fin de que resulte más eficaz y duradera.

Como ya se ha indicado anteriormente, la práctica es un componente fundamental para la adquisición de procedimientos, de lo que se deduce que el planteamiento de contextos problemáticos que exijan su utilización es una condición básica. Sin embargo, no debe olvidarse que el aprendizaje de conocimientos declarativos de tipo conceptual no asegura el saber hacer (aunque lo facilite), por lo que debe tenerse en cuenta la necesidad de diseñar actuaciones específicas para su enseñanza. Coll y Valls (1992) sugieren el principio de actuación docente basado en el «modelado»: «Primero lo hago yo (el docente); después lo hacemos juntos; después lo hacéis vosotros solos». Se resume en: exposición, práctica guiada y práctica autónoma. En este sentido los autores destacan los siguientes recursos didácticos:

— La imitación de modelos. Se observa cómo lo hace un experto que comenta y razona su actuación.

— La enseñanza directa por parte del profesor a los alumnos. Se indican las operaciones que precisa el procedimiento, la utilidad que tiene su conocimiento y los posibles errores que pueden aparecer en su ejecución.

— El análisis y la valoración de las actuaciones. Es un recurso complementario de los anteriores y tiene como objetivo el ya comentado de la reflexión metacognitiva sobre los caminos elegidos, las dificultades encontradas, las alternativas posibles, los conocimientos conceptuales movilizados. Este recurso ya muchas veces comentado parece ser la vía que hoy se considera más adecuada para conseguir mayor significado en el aprendizaje y, por lo tanto, mayor capacidad de transferencia.

La enseñanza de los procedimientos o del «saber hacer» se considera actualmente una vía de gran importancia, en cuanto que se rescata la dimensión práctica del aprendizaje (aplicación y uso) en unos sistemas educativos donde se da una preferencia absoluta a lo factual o conceptual. No se trata de contraponer el saber al saber hacer, sino de lograr la máxima implicación entre teoría y práctica, entre conocimiento y aplicación, a fin de poder lograr que los aprendizajes sean más significativos.

La enseñanza y el aprendizaje de las actitudes

Uno de los objetivos propuestos para el currículo científico en las edades de 11 a 14 años pretende que los estudiantes desarrollen actitudes hacia la ciencia y otras propias del quehacer científico. Además, la conveniencia sugerida por autores como Gil (1983, 1993) de facilitar a través de la enseñanza los cambios conceptuales unidos a cambios metodológicos y actitudinales, pone de manifiesto la necesidad de reflexionar sobre lo que son las actitudes, cómo se realiza su aprendizaje y cúal debe ser su enseñanza.

Coll (1987) considera las actitudes, valores y normas como un tipo de contenidos que pueden enseñarse y aprenderse. Sarabia (1992) define las actitudes como «tendencias o disposiciones adquiridas y relativamente duraderas, por las que se evalúa de un modo determinado un objeto, una persona, suceso o situación y se actúa en consonancia con dicha evaluación».

En las actitudes se pueden distinguir tres componentes:

— Cognitivo: es necesario conocer en qué consiste la actitud.

— Afectivo: es necesario sentirla interiormente.

— Conductual: hay que manifestarla con comportamientos o declaración de intenciones.

Sin embargo, el hecho de poseer una actitud no siempre lleva a una actuación social, ya que existen otros factores que condicionan la forma de actuar, como por ejemplo el miedo. Además, debe tenerse en cuenta que las actitudes cambian en el transcurso de la vida, debido a la variedad de experiencias que se tienen a lo largo del tiempo.

Gómez y Mauri (1986) resumen el proceso por el cual los niños asumen los valores, actitudes y normas. En las primeras edades se produce una aceptación sin cuestionamiento; existe una sumisión a las expectativas y convenciones de la sociedad, aunque no se logre su comprensión. Los sistemas de enseñanza empleados tienen que ver con el refuerzo social, y el castigo y la manera más común de aprender los contenidos actitudinales es por observación e imitación. A medida que avanza la edad, se producen fenómenos de identificación por los que se tienden a asumir los valores proporcionados por modelos externos o grupos de referencia. Se van asimilando las normas sociales, valorando su necesidad para salir al paso de efectos o consecuencias negativos. Más tarde se produce la interiorización de las normas y reglas sociales, asociadas al razonamiento y al análisis de los principios en que se fundamentan. Sin embargo, la conformación de un código de conducta no se realiza sólo por la asimilación de unas normas externas, sino por la creación de estructuras de relación y valoración que nacen de las experiencias de interacción social.

El aprendizaje de actitudes se basa en la observación, la contrastación, la comparación y la imitación. Pero, sobre todo, para su aprendizaje deben tenerse en cuenta los marcos actitudinales con los cuales los alumnos llegan a las aulas. Conocerlos y constatar la diversidad es fundamental para que realmente se produzca un cambio actitudinal.

La enseñanza de las actitudes parte precisamente del hecho de que son cambiantes y pueden adquirirse o modificarse en un proceso continuo de aprendizaje. Dicha enseñanza (como la de los demás contenidos), no se produce de manera espontánea y se hace necesario programarla adecuadamente en el contexto del proceso de enseñanza-aprendizaje, conjuntamente con los conceptos y procedimientos.

En los primeros niveles se debe priorizar el objetivo de aceptación y cumplimiento de las normas, aumentando progresivamente la exigencia en cuanto a la comprensión de su necesidad y a la participación en la elaboración y regulación de las mismas. Es importante provocar la reflexión sobre situaciones y experiencias vividas, contrastándolas, comparándolas, analizando su necesidad o las bases sociales y científicas en las que se apoyan, a fin de ayudar a que los alumnos las identifiquen y conceptualicen, incorporándolas a sus valoraciones personales.

En cuanto a las técnicas para promover cambios actitudinales, la primera consiste en razonar la existencia de valores, actitudes y normas de tipo social, de seguridad, de salud, de medio ambiente, que faciliten el diálogo, la convivencia, etc. Pero la comprensión de la actitud no asegura que se sienta ni tampoco que se ponga en práctica un comportamiento coherente con ella. Por ello debe completarse, según Sarabia, con otro tipo de actividades como:

— Los juegos de simulación, donde los alumnos se impliquen en la dramatización de situaciones en las que se manifiesten diferentes actitudes y comportamientos ante problemas como el medio ambiente, el desarrollo o el gasto energético, asumiendo papeles que representen las actuaciones de diferentes colectivos como familias, mujeres y hombres, empresas, administraciones públicas, países diversos, etc.

— Los diálogos, debates y discusiones que obliguen a los alumnos a argumentar sobre diferentes actitudes, a exponer sus propios valores y a someterlos a controversia.

— Las exposiciones en público de los alumnos, que exigen preparar la charla, organizarla, dar razones, contestar a preguntas, etc.

Hoy se sabe que los cambios actitudinales presentan dificultades similares e incluso superiores a los conceptuales y los procedimentales. Comprender actitudes, sentirlas y comportarse con arreglo a ellas, es también un desafío importante para la escuela actual, cuya tarea se ve a veces muy limitada por los ambientes familiares en que viven los estudiantes y su entorno social y cultural. En este sentido, de los tres componentes de las actitudes (cognitivo, afectivo y comportamental) nosotras entendemos que la escuela puede y debe asegurar fundamentalmente el nivel cognitivo, completándolo con la puesta en práctica en el aula y en el centro de los comportamientos adecuados, sin olvidar la importancia de la coherencia que supone predicar con el ejemplo por parte del profesorado (piénsese en la importancia del currículo oculto en la transmisión de las actitudes). Estas acciones deben abordarse con la esperanza de que el alumno, desde la comprensión, el ejemplo y la práctica, llegue a sentir como propios los valores y las actitudes y este sentimiento sea el motor que propicie un cambio comportamental profundo, duradero y aplicable a las situaciones cotidianas.

Para asegurar el nivel cognitivo de la comprensión de las actitudes proponemos que se tenga en cuenta la evolución cronológica que se sigue para su aprendizaje, señalada por Gómez y Mauri (1986) en las edades que nos ocupan:

— Conocer la actitud.

— Valorar su necesidad.

— Conocer las razones en que se fundamenta.

Si un alumno conoce la actitud, es capaz de valorar su necesidad y además conoce las razones sociales, culturales o científicas en las que se apoya, podemos pensar que cognitivamente la actitud ha sido comprendida. Si además la observa en comportamientos coherentes y se favorece su práctica en el centro educativo, cabe esperar que la interiorice y se comporte con arreglo a ella en su vida diaria.

Para Harlen (1989), las actitudes limitan o facilitan la aplicación de las técnicas y de las ideas, ya que si no se quiere entender, no importa la capacidad de comprensión que se tenga. Entre las actitudes valiosas para el aprendizaje, esta autora destaca las que considera de especial relevancia para las ciencias, como la curiosidad, el respeto por las pruebas, la flexibilidad, la reflexión crítica y la sensibilidad hacia los seres vivos y el ambiente.

La curiosidad es una actitud que favorece el aprendizaje y, sobre todo, la investigación. Se manifiesta a menudo por el planteamiento de preguntas, que en los niños pequeños son al principio abrumadoras y poco reflexivas. Es necesario hacer evolucionar la cantidad de preguntas hacia una reflexión mayor, que lleve verdaderamente a querer saber las respuestas. Si se promueve que las contestaciones las realicen por sí mismos a través de la indagación, la motivación de los alumnos aumentará y estarán más proclives a seguir indagando y a encontrar las respuestas con su propio esfuerzo.

El empleo de las pruebas es fundamental para la actividad científica y para el trabajo escolar; por lo tanto, promover su búsqueda es otra actitud muy adecuada para el aprendizaje de las ciencias. El obtener pruebas exige perseverancia y, sobre todo, disposición a escuchar otros puntos de vista distintos. La flexibilidad tiene que ver con el producto de la actividad científica y es necesaria para adaptar las estructuras preexistentes a las nuevas adquisiciones mentales promovidas por el aprendizaje. Con la edad se corre el riesgo de que disminuya la flexibilidad y se enquisten las ideas «correctas», lo que supone un inconveniente para el desarrollo científico continuado. El trabajar con los alumnos la evolución de las ideas ante un asunto, los cambios de opinión respecto a otros, las ópticas distintas con las que se puede ver un problema, pueden ayudar a desarrollar la concepción de que las ideas son provisionales, siendo válidas mientras se ajusten a las pruebas que tenemos, pero que pueden variar porque nunca las poseemos todas.

La reflexión crítica significa revisar lo realizado, bajo la óptica de mejorar el producto o los procedimientos. Esto supone propiciar la autocrítica, que debe potenciarse en grupos pequeños, con reflexiones comunitarias para no producir culpabilidades o posiciones defensivas. Reflexionar críticamente para mejorar debe ser la idea que prevalezca, teniendo en cuenta que conviene predicar con el ejemplo favoreciendo que los alumnos aporten sugerencias de mejora a la actividad conductora del profesor y sin olvidar que deben valorarse los logros conseguidos, aunque sean pequeños.

Harlen destaca, por último, la importancia de desarrollar la sensibilidad hacia los seres vivos y el ambiente, a través de reglas, ejemplos de conducta y la progresiva adquisición de conceptos. Parece que quien conoce más respeta más, aunque esta idea no puede generalizarse.

Giordan (1982) modifica la tabla de Host sobre actitudes científicas, destacando la curiosidad, la creatividad, la confianza en sí mismo, el pensamiento crítico, la actividad investigadora, la apertura a los otros, la toma de conciencia y la utilización del medio social y natural. Para cada una de ellas define cuatro niveles de comportamiento que pueden ayudar a conocer el punto de partida de cada alumno, a la vez que suministra pistas sobre la evolución de la actitud y pautas para potenciarla.

Además de las actitudes comentadas debe tenerse en cuenta que un diseño curricular para alumnos de 11 a 14 años va a generar, también, desde los contenidos que proponga, otro tipo de actitudes de interés práctico y cotidiano como las actitudes saludables, las de ahorro de los recursos o las de seguridad, que será necesario tener presentes para planificar su enseñanza, siempre ligada a la adquisición de conceptos y procedimientos.

El aprendizaje por investigación

La necesidad de propiciar cambios o evoluciones conceptuales, procedimentales y actitudinales, la importancia del clima del aula y los aspectos motivacionales, han comenzado a integrarse en un cuerpo de conocimientos que trata de superar su tratamiento aislado. Las líneas de investigación parecen confluir en alternativas metodológicas que entienden el aprendizaje de las ciencias como una indagación de situaciones problemáticas abiertas; a continuación analizamos detenidamente este planteamiento.

La idea del aprendizaje por investigación se aleja tanto de las estrategias que consideran a los alumnos como meros receptores como de las que los ven como auténticos científicos. Gil (1993) introduce la metáfora de los estudiantes como «investigadores noveles»; desde esta consideración apunta que hay que enfatizar tres elementos esenciales:

— Sugerir situaciones problemáticas abiertas.

— Propiciar el trabajo científico en equipo de los alumnos y las interacciones entre ellos.

— Asumir por parte del profesor una tarea de experto/director de las investigaciones.

En la actualidad, gran número de investigaciones parecen coincidir en la importancia que la enseñanza de las ciencias debe conceder a la resolución de situaciones problemáticas, como estrategia que permitiría facilitar el cambio conceptual, metodológico y actitudinal. Parace necesario describir, en primer lugar lo que se entiende por resolución de situaciones problemáticas.

La resolución de problemas es una actividad tradicional en las clases de ciencias, y bajo este nombre se incluyen las actividades más diversas. Tradicionalmente ha estado ligada a la realización de ejercicios cuantitativos, concebidos como una mera aplicación de fórmulas establecidas, a través de mecanismos ya conocidos por los alumnos. Hoy se enfatiza la necesidad de introducir en las clases de ciencias la solución de situaciones problemáticas, que supone un nuevo enfoque o modo de concebir las actividades científicas. La solución de situaciones problemáticas se basa, según Pozo (1994), «en el planteamiento de soluciones abiertas que exijan de los alumnos una actitud activa y un esfuerzo por buscar sus propias respuestas, su propio conocimiento». Apunta fundamentalmente al dominio de procedimientos por parte del alumno, y a que movilicen conocimientos para resolver las situaciones a que se enfrentan. El alumno es colocado en situación de encontrar por sí mismo las respuestas necesarias a las preguntas que él mismo se plantea.

Para Garret (1995) existen varios tipos de situaciones problemáticas:

a) Cuestiones, dudas y preguntas que surgen diariamente durante toda la vida y que requieren respuestas. Pueden ser cerradas, con respuesta correcta y generalmente única, o abiertas, para cuya solución no se posee ningún algoritmo concreto, o también la posibilidad de varias respuestas que se consiguen con el uso de heurísticos.

b) Problemas o situaciones para las cuales no tenemos una respuesta inmediata, ni conocemos algoritmos ni heurísticos, es decir, que están fuera de nuestro conocimiento.

Estas últimas situaciones son las que Garret llama verdaderos problemas, ya que requieren de nosotros que, en primer término, seamos capaces de crear el contexto en que se sitúan, delimitarlo y construir una teoría que trate de explicarlo. Lo que para una persona puede ser un problema, puede no serlo para otra; depende de sus propias experiencias cognitivas. Para Garret, la creatividad forma parte de la resolución de verdaderos problemas. En el acto creativo destaca dos aspectos: la utilidad, en el sentido de producir respuestas ante una necesidad determinada, y la originalidad, asociada a ser capaz de ir más allá de la simple producción, haciendo cosas o aportando ideas que antes nadie había tenido.

La creatividad es más necesaria para enfrentarse a las situaciones abiertas que a las cerradas, y, sobre todo, tiene mayor posibilidad de desarrollarse en el caso de los verdaderos problemas. Si se persiste en la propuesta en las aulas de situaciones cerradas, será muy difícil que se manifieste la creatividad del alumnado y se perderá la posibilidad de desarrollar desde la ciencia esta capacidad tan interesante, gracias a la cual la humanidad propone ante los problemas que surgen nuevas visiones y alternativas.

Los investigadores enfatizan las diferencias existentes entre las estrategias utilizadas en el pensamiento cotidiano y las del pensamiento científico, es decir, entre las evidencias del sentido común y el razonamiento científico. Este hecho lleva a Pozo (1994) a destacar la necesidad de abordar las diferencias entre los problemas científicos y los cotidianos y el papel de puente entre ambos que está reservado a los problemas escolares.

La primera e importante diferencia que existe entre problemas científicos y cotidianos es la manera de resolverlos, las estrategias de resolución, y también sus fines. La ciencia acude a una serie de estrategias para solventar los problemas, que, pese a su diversidad, responden de manera idealizada a unas fases que se pueden resumir así:

— Planteamientos de problemas, que responden a la necesidad de explicar algo que se desconoce.

— Formulación de hipótesis, basada en los paradigmas o programas de investigación que maneja la comunidad científica.

— Diseño y ejecución de experiencias para probar las hipótesis, con un control de variables preciso.

— Contrastación de hipótesis a partir de los resultados obtenidos. En caso de desajustes se reflexiona sobre ellos, se buscan explicaciones o se abandonan las hipótesis y se buscan otros caminos.

En cambio, los problemas cotidianos se resuelven para tener un éxito o respuesta inmediata, y generalmente se dejan de indagar cuando se solucionan. Las diferencias entre los problemas cotidianos y los científicos explican las dificultades que tienen los alumnos para pasar de un tipo de indagación superficial a otro más riguroso, que es el exigido por la ciencia.

Para Claxton (1994), los problemas escolares serían los encargados de tender un puente entre el conocimiento científico y el cotidiano, ya que parecen hallarse a medio camino entre ambas orillas. A tal fin, las situaciones escolares deben apoyarse en las dos orillas, pero siendo conscientes de que los alumnos se encuentran más próximos a la del pensamiento cotidiano. Esto exige diseñarlas en contextos próximos a su realidad, generando escenarios cotidianos para afrontarlos, haciendo referencias continuas a conexiones con sus vivencias, para que de forma lenta pero sistemática los alumnos vayan cruzando el puente de la metáfora utilizada por Claxton. Además, las situaciones problemáticas escolares deben abandonar poco poco su concepción de cerradas y pasar a ser concebidas como situaciones problemáticas abiertas, en las que los alumnos tengan ocasión de utilizar procedimientos científicos progresivamente más rigurosos, y en las que además se dé cabida a la reflexión sobre actitudes presentes en la ciencia real y se propicien actitudes personales inherentes al trabajo científico, que hoy constituyen un código de conducta casi utópico, pero interesante y muy educativo para tenerlo como meta en la formación de los estudiantes.

En opinión de Gil (1993), tal como se ha indicado anteriormente, el cambio conceptual sólo es posible a través de un cambio metodológico y actitudinal, que pasa forzosamente por una consideración del aprendizaje como investigación de situaciones problemáticas abiertas. Según el autor, esta orientación metodológica exige una transformación de las actividades de aprendizaje que se proponen más corrientemente en la enseñanza de las ciencias. Deben cambiarse las formas de introducir el aprendizaje de conceptos, los trabajos de laboratorio, la resolución de problemas de lápiz y papel, las prácticas de evaluación, para que dejen de promover el seguimiento mecánico de las recetas y pasen a convertirse en actividades que permitan una verdadera construcción de conocimientos. Insiste en que hablar de trabajo científico no significa necesariamente hablar de trabajo experimental. La resolución de problemas de lápiz y papel o la introducción de conceptos pueden también significar momentos de construcción de conocimientos si se abordan con una orientación investigadora.

El planteamiento de Gil, «enseñanza por investigación», asocia por lo tanto la estrategia del cambio conceptual a la estrategia del cambio metodológico, que completa con la necesidad de lograr también un cambio actitudinal. La enseñanza de las ciencias debe propiciar la adquisición de actitudes científicas que hoy forman parte de un código de conducta ciudadano y de actitudes hacia el conocimiento científico más acordes con las concepciones epistemológicas de la ciencia actual.

Su propuesta metodológica para abordar el aprendizaje de las ciencias por investigación para las edades de 11 a 14 años, distingue las siguientes fases:

  1. Plantear situaciones problemáticas que generen interés y proporcionen una concepción preliminar de la tarea. En la presentación de estas situaciones se deben tener en cuenta las ideas, la visión del mundo, las destrezas, actitudes y expectativas de los alumnos y alumnas.
  2. Estudiar cualitativamente las situaciones problemáticas planteadas. Los estudiantes buscarán en esta fase la ayuda bibliográfica adecuada. Conviene que acoten los problemas y tengan ocasión de explicitar sus ideas y formas de pensamiento.
  3. Orientar el tratamiento científico de los problemas estudiados. Es la ocasión propicia para que los alumnos utilicen sus ideas para hacer predicciones y emitir hipótesis. En esta etapa, deben contrastar las hipótesis a la luz de los conocimientos disponibles. Los resultados obtenidos se compararán con los de los otros grupos de alumnos y con los de la comunidad científica. Esta comparación puede facilitar el conflicto socio-cognitivo entre las diferentes concepciones (tomadas todas ellas como hipótesis), y obligar a concebir nuevas hipótesis explicativas.
  4. Plantear el manejo reiterado de los nuevos conocimientos en una variedad de situaciones. Teniendo en cuenta la resistencia de las ideas previas al cambio, es necesario permitir la profundización y el afianzamiento de los nuevos conocimientos. Las situaciones que se propongan para el uso de las nuevas ideas deben tener un contenido funcional que haga hincapié en las relaciones ciencia/técnica/sociedad. Además, tienen que propiciar la toma de decisiones por parte de los alumnos.
  5. Favorecer las actividades de síntesis, la elaboración de productos y la concepción de nuevos problemas. Es muy importante hacer recapitulaciones sobre lo que se ha aprendido, los avances producidos respecto a lo que se sabía, las reestructuraciones del pensamiento, la funcionalidad de los nuevos aprendizajes. Además, la plasmación de lo aprendido en resúmenes, murales, presentación oral a otros grupos de compañeros, facilita su afianzamiento. Por último, conviene abrir un capítulo de sugerencias de los alumnos sobre nuevos problemas que aparecen como consecuencia de las indagaciones. Este aspecto colabora en la intensificación de la concepción de la ciencia como actividad abierta que no se concluye definitivamente nunca.

Gil (1993) sale al paso de las críticas manifestadas por distintos investigadores a esta opción curricular basada fundamentalmente en el aprendizaje a base de la investigación de problemas. Su respuesta parte de la consideración de que lo que se propone a los alumnos es una construcción de conocimientos, a través de una investigación dirigida por el profesor en dominios perfectamente conocidos por él. Los resultados parciales o embrionarios obtenidos por los alumnos se completan, se refuerzan, se matizan o se ponen en cuestión a la luz de los conocimientos generados actualmente por los científicos. No se trata, según sus palabras, de «engañar» a los alumnos, haciéndoles creer que los conocimientos se adquieren con tanta facilidad, sino de que sean conscientes de las dificultades por las que pasan los científicos en formación. Además, se pretende que se familiaricen con lo que supone el trabajo científico, replicando investigaciones ya realizadas y abordando problemas conocidos por el director-profesor.

Gil insiste en que esta estrategia investigativa integra actividades de lectura, de comunicación, de toma en consideración de trabajos realizados por científicos, y los aportes del trabajo colectivo; y alerta acerca de las «visiones simplistas y deformadas del trabajo científico que reducen la investigación científica a trabajo experimental».

Es importante resaltar que estas tendencias le atribuyen al trabajo experimental un rol nuevo, totalmente alejado del tradicional.

Varios autores, entre ellos Gil (1983) y Driver y Oldham (1986) proponen la elaboración de «programas de actividades», de función similar a los «programas de investigación» que estimulen y orienten adecuadamente la construcción de conocimientos de los alumnos. Estos «programas de actividades» deben inspirarse en el trabajo científico, en el que leer un texto o escuchar al profesor no responden a la recepción de un conocimiento ya elaborado, sino que aparecen asociados a, por ejemplo, una búsqueda bibliográfica destinada a precisar un problema o fundamentar una hipótesis, a la confrontación con otros resultados o puntos de vista, etc.

Se recurrirá al trabajo experimental cuando la situación problemática y el alumno lo requieran, para lo cual se deberá diseñar la situación experimental, realizarla e interpretarla, dando esta, a su vez, origen a nuevas actividades que podrán ser o no experimentales. Se trata, pues, del tratamiento de una situación problemática, para lo cual se diseña un conjunto de actividades coherentes entre sí y con el problema planteado. Estos procesos están muy alejados de los tradicionales momentos de recepción que se combinan con «experiencias».

Orientaciones sobre cómo enseñar en el tramo 11-14 años

Tras revisar las diversas investigaciones que desde una perspectiva constructivista pretenden dar respuesta al problema de cómo enseñar, es necesario concretar una propuesta adecuada para la enseñanza de las ciencias entre los 11 y los 14 años. Dicha propuesta ha de ser coherente con estas líneas de trabajo que parecen confluir en un nuevo modelo de enseñanza-aprendizaje, pero deben tener en cuenta las matizaciones y priorizaciones correspondientes a la edad de los alumnos. Además, las orientaciones sobre el cómo enseñar han de ser consecuentes con todas las sugerencias realizadas desde las diversas fuentes curriculares así como para el diseño de objetivos y contenidos.

El cómo enseñar ciencias a los alumnos de 11 a 14 años debe tener en cuenta, a nuestro entender, las siguientes propuestas:

— Organizar el trabajo con la meta de dar respuestas a problemas abiertos, de gran componente cualitativo, que tengan implicaciones sociales y técnicas, que estén presentes en su medio y que puedan contemplarse desde varias ópticas. A través de la búsqueda de soluciones, deben obtener conocimientos funcionales que sirvan para su vida y supongan una base para generar nuevos aprendizajes.

— Propiciar en la resolución de los problemas progresivas reorganizaciones conceptuales; adquisición de estrategias mentales que supongan avances o complementos de las de uso cotidiano; desarrollo de nuevas tendencias de valoración que conlleven la asunción de normas y comportamientos más razonados y menos espontáneos, que aumenten su equilibrio personal y que faciliten las relaciones interpersonales y la inserción social.

— Proponer actividades variadas que se ubiquen en diversos contextos próximos al alumno, con dificultades graduadas que exijan tareas mentales diferentes en agrupamientos diversos, que precisen el uso de los recursos del medio, que permitan el aprendizaje de conceptos, de procedimientos motrices y cognitivos y de actitudes, y que sirvan para la toma de decisiones en su vida cotidiana.

— Propiciar situaciones de aprendizaje en ambientes favorables, con normas consensuadas, donde sea posible que se originen atribuciones y expectativas más positivas sobre lo que es posible enseñar y lo que los alumnos pueden aprender. Tener siempre presente la gran incidencia de lo afectivo en lo cognitivo y dedicar especial atención a potenciar la autoestima y el autoconcepto de los estudiantes.

La pregunta que podemos hacernos a continuación es si existe alguna estrategia definitiva con unos pasos precisos que se haya erigido como la más pertinente para lograr el aprendizaje deseado. Evidentemente no poseemos la receta mágica, pero podemos presentar una propuesta didáctica con una posible secuencia basada en las variadas sugerencias analizadas, que sin ningún ánimo concluyente contribuirá a concretar la ayuda pedagógica. Se basa en una síntesis de la propuesta de Gil (1993) sobre la investigación de situaciones problemáticas, y la de Soussan (1995) sobre el cambio conceptual, y tiene presentes las aportaciones de Pozo (1987) sobre el pensamiento cotidiano, los estudios sobre la metacognición y sobre las relaciones C/T/S, y la incidencia en el aprendizaje de la existencia de un buen clima en el aula. Distinguiremos dos fases: el diseño previo del proceso de aprendizaje y el ejemplo de una secuencia didáctica concreta, referida a problemas relacionados con la salud.

a) El diseño previo del proceso de aprendizaje. Hay ciertos aspectos que deben tenerse en cuenta antes de afrontar la tarea en el aula. Nos referimos al trabajo previo del profesor sobre la reflexión y el diseño de las unidades didácticas y sobre la organización de las tareas de los alumnos y la ayuda pedagógica que va a suministrarse.

Partimos del supuesto de que el profesor tiene los objetivos reseñados en el presente trabajo, ha seleccionado unos bloques de contenidos y los ha organizado alrededor de criterios psicológicos y funcionales y, como consecuencia, decide que se van a tratar algunos bloques de contenidos que tratan de conocer diferentes necesidades humanas. Entre ellos, por ejemplo:

— Las necesidades de materiales.

— Las necesidades de energía.

— El mantenimiento de la salud.

— La calidad medioambiental.

— La exploración del cielo y del interior de la tierra.

Para abordar cada uno de ellos se deben tener presentes los objetivos, los conceptos relevantes y algunas relaciones, los procedimientos que van a usarse y las actitudes que se quieren desarrollar.

Igualmente se piensa en los problemas (según las características citadas) que van a plantearse como meta a los alumnos. Por ejemplo, sobre «El mantenimiento de la salud» cabe pensar en los siguientes:

  1. ¿Por qué nos ponemos enfermos?
  2. ¿Cómo se altera nuestro cuerpo ante las enfermedades?
  3. ¿Cómo reconocer indicadores de problemas de salud?
  4. ¿Cómo se remedian o se disminuyen sus efectos?
  5. ¿Cuáles son los hábitos saludables para mantener la calidad de vida?

Para cada uno de los problemas se diseñan distintos tipos de actividades de aprendizaje, susceptibles de modificación, con cuya realización los alumnos van adquiriendo los aprendizajes que previamente hemos diseñado. A la vez, hay que tener en cuenta los recursos materiales y humanos de que se dispone tanto en el aula como en el entorno, los que los alumnos pueden buscar y los que les podemos suministrar. Hay que prever también los diferentes agrupamientos que se van a establecer para la realización de las actividades.

b) Un ejemplo de secuencia de aprendizaje. Con todo este bagaje afrontamos una posible secuencia de aprendizaje en el aula, que tiene en cuenta los siguientes aspectos:

1. Motivación sobre el tema y presentación de los problemas que pueden abordarse.

Es el momento de ilusionar a los alumnos con el interés por lo que van a aprender. A tal fin se destaca el sentido que tiene para su vida conocer las causas de algunas enfermedades, reconocer indicadores de problemas de salud, saber la utilidad de algunos medicamentos, aplicar remedios caseros, practicar comportamientos saludables, etc. Conviene, en este caso, explicar por qué se han elegido estos interrogantes y qué relaciones hay entre ellos.

Plantearemos actividades de reflexión sobre diferentes casos prácticos en los que se constate la ventaja que supone para las personas conocer la propia salud y los procedimientos para paliar algunos de esos problemas.

2. Presentación del problema concreto que el alumno va a abordar, promoviendo, en primer lugar, su comprensión y delimitación.

Si el problema es «¿por qué nos ponemos enfermos?», se trata de aclarar la meta que se persigue a través de la comprensión del problema y la delimitación de su amplitud. Para asegurar su comprensión hay que propiciar que los alumnos comenten con sus propias palabras lo que significa para ellos, y que concreten lo que se busca por medio de frases, dibujos o esquemas.

Además, al tratarse de un problema abierto, es necesario delimitar su amplitud. A través del intercambio de ideas o ante propuestas de casos de problemas de salud diferentes, se puede precisar la tarea en torno a la búsqueda de las causas de determinadas enfermedades que los alumnos conozcan, colaborando con nuestra aportación en la selección de otras pertenecientes a una clase que no aparece representada. El resultado de esta fase será definir de manera clara y por escrito la tarea que se tiene como meta.

3. Expresión de explicaciones previas al problema, o generación de las primeras hipótesis.

Ya en la fase anterior pueden empezar a vislumbrarse las concepciones que los alumnos poseen sobre las causas de las enfermedades. Este momento es importante y conviene facilitar al máximo la explicitación de sus teorías sobre el problema.

Algunos buscarán grandes causas y emitirán explicaciones providencialistas, mágicas, fatalistas; otros, usando el pensamiento cotidiano, pueden sugerir razones de contagio (contigüidad espacial) o mencionar la fiebre (confusión causa/efecto); algunos desbrozarán mejor el problema al aportar causas más diversas, que pueden permitir obtener unas primeras conclusiones sobre la existencia de razones diferentes que explican problemas de salud distintos.

Es bueno recoger todas las explicaciones y propiciar que los estudiantes hagan algunas predicciones sobre las consecuencias que se derivan, en la práctica, de atribuir a determinadas causas la aparición de enfermedades. Por ejemplo, reflexionar sobre la incapacidad total del individuo para prevenirlas o afrontarlas si vienen determinadas por designios externos, o son consecuencias únicas del azar o la fatalidad.

Esta fase se completa con la necesidad de buscar explicaciones para diferentes enfermedades en este terreno del conocimiento científico.

4. Búsqueda de estrategias y selección de las más adecuadas y posibles para encontrar respuestas al problema.

Se trata de organizar la recogida de los datos que se aportan desde el conocimiento científico. Los alumnos, mediante un trabajo en grupos, deben tener claro desde qué perspectiva se va a buscar la información y cuáles son las fuentes que están a su alcance.

Se puede decidir buscar datos sobre:

— Diferentes tipos de enfermedades: según la edad, el sexo o las zonas geográficas.

— Las causas de las enfermedades seleccionadas.

— Las grandes enfermedades de otras épocas históricas: la peste, la tuberculosis.

— La evolución de las explicaciones a los problemas de salud en épocas pasadas.

Esta fase la denomina Gil «Tratamiento científico de los problemas estudiados» y Soussan «Momentos de búsqueda». Es el momento de tener organizadas las posibles actividades para la recogida de información. Si es preciso, habrá que enseñar estrategias para la comprensión lectora, para el seguimiento expositivo de una explicación, para organizar la recogida de información de un experto mediante una encuesta, para adquirir técnicas variadas, para organizar el material de trabajo, etc.

Es necesario facilitar la comprensión de los textos mediante una preparación a la lectura comprensiva, enseñando a sacar consecuencias del título, a seleccionar las ideas básicas, a reseñarlas en resúmenes en los cuadernos, etc. Debe procurarse, además, que los textos seleccionados no sean muy extensos, que tengan una estructura sencilla (narrativa, descriptiva, argumentativa) que pueda descubrirse mediante el reconocimiento de indicadores, y que el vocabulario y la sintaxis no tengan excesiva complejidad. Conviene, además, que la idea principal esté explícita.

Si se dan explicaciones debe hacerse hincapié en lo que se va a aclarar, y realizar un breve resumen al final. Cuando se vea necesario recoger informaciones de expertos del exterior, el profesor debe aconsejar sobre lo que se va a preguntar procurando que se plasme de manera clara y con frases sencillas.

Para la recogida de informaciones pueden plantearse análisis de datos, de gráficos, de observaciones microscópicas o visión de diapositivas o videos, así como visitas al exterior. En estos casos hay que enseñar las técnicas adecuadas, subrayando las estrategias que usan los expertos a fin de que puedan asumirlas los más inexpertos.

La organización de los datos recogidos, como respuesta a los distintos aspectos buscados, es fundamental para poder sacar consecuencias de las aportaciones desde el conocimiento científico. Hay que ayudar a los alumnos a que detecten irregularidades, lo que les llevará a clasificar distintos tipos de enfermedades y distintos tipos de causas. También pueden reflexionar sobre la influencia de factores geográficos, históricos, de infraestructura social o de sexo, que repercuten en la presencia mayor o menor de ciertas enfermedades. Además, pueden constatar las diferentes explicaciones que a lo largo de la historia se han dado a la existencia de enfermedades.

Es fundamental la plasmación de la información obtenida desde la ciencia en el cuaderno, en murales. Debe propiciarse la síntesis mediante los resúmenes y la presentación de gráficos y de esquemas, con el objetivo de aclarar al máximo los aprendizajes.

5. Comparación de las aportaciones científicas con las ideas previas expresadas, las estrategias de pensamiento cotidianas usadas y las actitudes observadas.

Los alumnos deben observar si existen contradicciones o conflictos entre las explicaciones previas y las que ahora han tenido oportunidad de aprender de la ciencia. A la vez, deben comparar las estrategias usadas desde el pensamiento científico con las del pensamiento cotidiano y destacar algunas diferencias entre ellas para valorar las ventajas e inconvenientes de cada tipo.

Es el momento de hacerles emitir nuevas hipótesis explicativas basadas en los conocimientos aprendidos, estableciendo diferencias con las previas y, sobre todo, tratando de que detecten los avances de estas nuevas hipótesis sobre algunas anteriores, en el sentido de que son capaces de explicar causas concretas de enfermedades y factores que influyen en su mayor o menor presencia y lo que eso supone para conocer la manera de afrontarlas o de prevenirlas. Es también importante que constaten que, con las nuevas explicaciones, las personas tienen un cierto margen de maniobra sobre su propia salud: eso subraya la importancia de adoptar un estilo de vida saludable.

Pero los alumnos también deben comprender las limitaciones de la ciencia, que no puede dar soluciones a ciertos problemas de salud, y reflexionar sobre la influencia en los científicos de variables relacionadas con la fama, el poder o el dinero.

Más tarde pueden establecerse semejanzas entre algunas explicaciones históricas de las causas de las enfermedades las detectadas en las primeras explicaciones de los alumnos, lo que debe hacer meditar sobre la persistencia de las explicaciones cotidianas y la necesidad de pensar desde los nuevos marcos que aporta el conocimiento científico. Es preciso establecer también comparaciones entre las formas de pensamiento causal que han surgido en las primeras fases del trabajo, a fin de que los alumnos puedan entender que el pensamiento cotidiano, a menudo, sólo pretende solucionar los problemas sin reflexionar apenas sobre ellos.

En fin, habrá que revisar las actitudes científicas que son precisas para abordar los problemas, tales como la rigurosidad, la paciencia o la flexibilidad, igualmente poco presentes en la vida diaria.

6. Aplicación de lo aprendido a otras situaciones o refuerzo de lo aprendido.

Teniendo en cuenta las dificultades para que se den cambios conceptuales y para que se fijen las nuevas ideas, es fundamental proponer actividades de aplicación de lo aprendido a otras realidades y variados contextos. Se trata de reforzar los nuevos aprendizajes mediante el planteamiento de situaciones prácticas donde haya que utilizarlos.

Así, pueden proponerse casos donde se relacionen apariciones de enfermedades con la adopción de hábitos inadecuados, gráficos de frecuencias de enfermedades según unos u otros hábitos, establecimiento de relaciones entre causas y tipos de enfermedades; también cabe leer y comentar cómo se descubrieron a veces soluciones a problemas de salud antes de averiguar sus causas, identificar agentes variados productores de enfermedades, etc.

7. Estructuración de los aprendizajes y realización de síntesis.

Es la fase que Soussan llama «Momentos de estructuración», adecuada para hacer una síntesis de lo aprendido, relacionando las nuevas explicaciones con las distintas interrogantes, y para destacar los avances registrados desde las primeras explicaciones.

Se pueden hacer esquemas conceptuales de las relaciones que se han establecido en la lección, sintetizar los tipos de estrategias utilizados durante el aprendizaje, las técnicas aprendidas o las consideraciones sobre la ciencia que se han constatado, sobre la evolución en sus explicaciones o sus propias limitaciones. Además, deben resumirse los hábitos saludables que se deducen de las variables estudiadas y que inciden en la aparición de determinadas enfermedades.

También se puede proponer a los grupos que preparen una charla para otros alumnos menores o para sus padres, apoyándose en materiales de difusión elaborados por ellos mismos, o bien que diseñen letreros de interés práctico para sensibilizar sobre las causas de las enfermedades y sobre hábitos saludables.

8. La reflexión sobre lo aprendido y la concepción de nuevos problemas.

La fase final supone una reflexión sobre los avances realizados en el propio aprendizaje. Deben diseñarse actividades que ayuden a los alumnos a reconstruir los pasos seguidos, la importancia de manifestar las propias ideas, de diseñar estrategias de recogida y organización de la información científica, las aportaciones que se han recibido desde la ciencia, reestructurando y ampliando los marcos conceptuales, avanzando en el uso de las estrategias de razonamiento más rigurosas o la sensibilización sobre nuevos modos de comportamiento más científicos.

Además de reflexionar sobre las estrategias seguidas en el aprendizaje y lo aprendido, conviene realizar una pequeña evaluación de la propuesta docente y de la ayuda pedagógica que el profesor ha suministrado, así como de la respuesta de los grupos de trabajo y del grado de adecuación del ambiente para aprender creado durante el proceso. Por último, debe darse al alumno la posibilidad de reflexionar sobre su propio aprendizaje para que extraiga las oportunas consecuencias.

A partir de lo aprendido es importante que los alumnos planteen nuevos interrogantes que han surgido y no se han resuelto. Estos nuevos problemas pueden analizarse y decidir si conviene incorporarlos al catálogo sugerido por el profesor o si, por el consenso obtenido, merecen sustituir a alguno de ellos. Obviamente, el profesor debe aportar razones sobre la funcionalidad de los aprendizajes que pueden adquirirse y consensuar con los alumnos los que parezcan pertinentes para su vida práctica y para seguir aprendiendo.

Es un momento muy adecuado para reflexionar sobre el carácter abierto de la ciencia, que se construye a partir de los problemas que se van generando en un proceso continuo; y tal vez sea útil mencionar algunas razones de carácter extracientífico que a veces condicionan el trabajo de los científicos, como los intereses políticos o económicos.

VI.2. Orientaciones para la evaluación

El cómo evaluar va íntimamente ligado al cómo enseñar, y debe tener como referentes fundamentales las capacidades seleccionadas en los objetivos, los contenidos sobre los cuales se aplican las actividades seleccionadas y las sugerencias sobre los resultados esperados del aprendizaje. Además, deben evaluarse los procesos de enseñanza-aprendizaje, el diseño curricular y la práctica docente.

Para Linn (1987), las innovaciones curriculares no pueden darse por consolidadas si no se reflejan en transformaciones similares en la evaluación. De nada sirve incorporar novedades adecuadas en la ayuda pedagógica si luego la evaluación solo intenta «medir» el grado de repetición de los contenidos conceptuales aprendidos.

Podríamos decir que a un cómo enseñar corresponde un cómo evaluar, e incluso que un tipo de evaluación determinada puede condicionar un cambio en la forma de enseñar. La concepción de la evaluación debe entonces ser coherente con todas las decisiones curriculares y encuadrarse en la misma perspectiva global constructiva que ha guiado las líneas de investigación anteriormente descritas.

Concepciones sobre la evaluación

Parece necesario considerar previamente algunas concepciones sobre la evaluación de las ciencias, que están muy arraigadas en gran número de profesores y que suponen un inconveniente a la hora de establecer innovaciones. Entre ellas están la de que se puede ser objetivo y preciso a la hora de evaluar los logros de los alumnos; que la ciencia es un área de conocimiento reservado a unos pocos estudiantes, preferentemente hombres, y que la evaluación tiene exclusivamente un sentido terminal de clasificación del alumnado con fines selectivos.

Las investigaciones descritas anteriormente a propósito de la incidencia del clima en el aprendizaje indican claramente en qué medida las pretensiones de objetividad y precisión no se corresponden con la realidad, y que no es adecuado seguir considerando que la ciencia no es cosa de mujeres. Resulta especialmente grave seguir manteniendo que la evaluación es sólo sinónimo de calificación, clasificación y promoción del alumnado. Esto supone limitar y despreciar todas sus potencialidades como reguladoras del proceso de enseñanza-aprendizaje, de retroalimentación para modificar el diseño curricular, para guiar la práctica docente, y, en definitiva, para conocer las dificultades de los alumnos para aprender y obtener información sobre las ayudas más pertinentes que deben suministrarse. Lo importante es que los alumnos aprendan ciencias, que construyan activamente los significados; y el cómo evaluar, al igual que las demás decisiones curriculares, debe colaborar al logro de ese propósito.

Las funciones de la evaluación

La evaluación, según Coll (1987), debe cumplir dos funciones fundamentales: ajustar la ayuda pedagógica a las características individuales de los alumnos mediante aproximaciones sucesivas, y determinar el grado en que se han conseguido las intenciones educativas.

Para la primera función es importante detectar los puntos de partida de los alumnos, sus concepciones, sus errores respecto a los aspectos objeto de aprendizaje. Las «evaluaciones iniciales», integradas en el propio proceso de aprendizaje y realizadas en distintos momentos con diferentes instrumentos a propósito de variadas actividades, son, como ya se ha visto anteriormente, los puntos de partida fundamentales para ajustar la ayuda pedagógica e incluso replantear los supuestos de nuestro diseño curricular.

A medida que se avanza en el proceso y los alumnos van evolucionando, es necesario introducir las modificaciones necesarias. La evaluación del proceso o «evaluación formativa» se convierte en un instrumento imprescindible para un ajuste progresivo de la ayuda a los alumnos.

Además, la evaluación debe darnos información sobre el grado en el que se han alcanzado nuestras intenciones educativas. En el diseño curricular hemos señalado unos objetivos que pretenden el desarrollo de determinadas capacidades; hemos seleccionado los bloques de contenidos sobre los que van a desarrollarse las capacidades y podemos haber concretado grados y tipos de aprendizajes que pretendemos que los estudiantes consigan. También hemos optado por la aplicación de unas secuencias concretas de actividades para facilitar el aprendizaje. Es necesario, entonces, conocer los resultados concretos que han conseguido los alumnos: la «evaluación sumativa» aporta datos sobre esos resultados. Dichos datos suponen un indicador del éxito o del fracaso de todo el proceso educativo, aunque a menudo se conviertan simplemente en un indicador para el éxito o fracaso de los alumnos.

Cuando la evaluación sumativa se produce al final de un ciclo o de un curso, se utiliza como base para conceder un certificado o una acreditación. Evaluación sumativa y acreditación parecen ser términos sinónimos, aunque la primera tiene sentido por sí sola: como se ha reflexionado anteriormente, los resultados de los alumnos aportan datos fundamentales para controlar el proceso educativo y suministrar información al alumnado sobre su propio aprendizaje. Además, la evaluación sumativa al final de un período cumple la misma función que la evaluación inicial y sirve como punto de partida para la elaboración del diseño curricular posterior.

La evaluación y la concepción constructivista

Coll y Martín (1993), partiendo de la concepción constructivista, señalan algunas directrices especialmente potentes, a partir de las cuales se derivan implicaciones prácticas de interés a la hora del diseño de actividades de evaluación:

a) Los alumnos construyen significados sobre los contenidos en la medida que son capaces de atribuirles sentido. Como ya se ha visto, la atribución de sentido depende en gran medida de factores afectivos y relacionales. Esta idea, que debe tenerse en cuenta para desarrollar actividades de enseñanza-aprendizaje, también debe considerarse a la hora de diseñar actividades que pretendan evaluar el grado de significatividad del aprendizaje de los alumnos.

De estos aspectos se deduce que al planificar las actividades de evaluación ha de tenerse presente que los alumnos les atribuyen un sentido y que éste va a depender de cómo planteamos la actividad y de nuestra actuación respecto a su desarrollo. Es, por lo tanto, muy importante llenarla de contenido, enriquecer sus posibilidades, dar nuevas ocasiones de aprender y de reflexionar sobre lo aprendido, convertirla en una fase más del proceso de aprender y, si produce tensión, rescatar lo positivo que esa situación entraña para el avance.

b) Los aprendizajes que se realizan no son totalmente o nada significativos, sino que se mueven en distintos grados de significatividad. Las actividades de evaluación deben detectar esos diferentes grados que los diversos alumnos han conseguido asimilar de los contenidos propuestos.

En la práctica, este aspecto supone plantear actividades de evaluación de diferente complejidad que pueden ser abordadas desde los diversos grados de significatividad que los alumnos hayan conseguido otorgar a los nuevos aprendizajes. La variedad en la dificultad de tareas de evaluación permite a los estudiantes autoevaluarse respecto a las cotas conseguidas, ser conscientes de lo que son capaces de hacer y lo que están por conseguir. Si los profesores detectan los niveles en los que se distribuye la clase respecto a la profundidad de los aprendizajes logrados, podrán replantear cuando sea necesario el diseño curricular o la propia práctica docente.

c) El mayor o menor grado de significatividad de un aprendizaje depende de la amplitud y complejidad de las relaciones que se sea capaz de establecer entre los nuevos contenidos y los ya existentes. Pero cuanto más ricas sean las relaciones establecidas más difícil resultará detectarlas en toda su amplitud.

De esta idea se deriva que las actividades de evaluación siempre serán parciales, ya que a través de ellas no vamos a ser capaces de constatar todas las relaciones que los estudiantes pueden haber establecido. Esta reflexión sale al paso de la pretendida precisión y objetividad de la evaluación, e incide de nuevo en la necesidad de plantear diversas situaciones de evaluación para que afloren relaciones diferentes, pertinentes o no, que se hayan originado a propósito del aprendizaje de un contenido concreto.

d) Los significados que se construyen se están revisando continuamente, ya que la capacidad de aprender no se detiene y propicia el establecimiento de nuevas conexiones. Las actividades de evaluación aportan información concreta en un momento determinado de un proceso que es totalmente dinámico.

Por lo tanto, no es adecuado extrapolar conclusiones sobre el proceso de aprendizaje a partir de un solo sondeo, ya que el tiempo es un factor fundamental para que se sedimenten los aprendizajes. En la práctica, esta consideración da pie a cuestionar las pruebas esporádicas eliminatorias y dotar de un carácter extraordinario a las situaciones de evaluación, ya que estos controles son poco fiables. Debe procurarse tender hacia actividades de evaluación ordinarias, en distintos momentos de la actividad, al finalizarla, al establecer conexiones con otras, etc.; es decir, tener en cuenta el carácter dinámico del proceso y la importancia de la dimensión temporal.

e) Es frecuente la concepción de que el verdadero aprendizaje es el que da lugar a significados generalizables independientes del contexto y que pueden aplicarse a situaciones diversas. Esta concepción origina en la práctica propuestas de actividades de evaluación totalmente diferentes a las que se han realizado durante el aprendizaje; incluso se llegan a «reservar» especialmente algunas de ellas para la evaluación.

Esta práctica no tiene en cuenta que los aprendizajes están ligados siempre a contextos determinados, y que la mejor solución es proponer durante el proceso de aprendizaje el mayor número de marcos posibles para contextualizarlos. El significado más potente no es el que no se corresponde con ningún marco, sino el que se corresponde con el mayor número de marcos posibles.

Las actividades de evaluación deben ser similares a las que se han realizado durante el aprendizaje, e incluso ambos tipos de actividades pueden coincidir si en un momento determinado interesa recoger datos sobre el avance, las dificultades, el proceso o la práctica docente. Debe procurarse que las actividades de evaluación, igual que las del aprendizaje, presenten la mayor variedad de situaciones, y, sobre todo, que, a través de ellas, los alumnos detecten claramente qué se pretende que aprendan o qué se quiere que sepan hacer. El éxito de las actividades de evaluación radica en que no presenten una sorpresa desagradable e inesperada, pues ello indicará que hemos sido capaces de transmitir a los alumnos lo que pretendemos que aprendan.

f) La funcionalidad del aprendizaje está en relación directa con la amplitud de los significados construidos. Cuanto más amplias y complejas sean las relaciones que se establezcan, mayor será la capacidad de utilizarlos en las situaciones cotidianas, en la construcción de nuevos significados y en el establecimiento de nuevas relaciones. Por lo tanto, un dato importante que debemos conocer de los alumnos es el grado de funcionalidad que han conseguido con los aprendizajes.

De ahí que haya que diseñar actividades de evaluación que puedan detectar la capacidad de utilizar los contenidos aprendidos para solucionar situaciones, establecer relaciones entre datos, sacar consecuencias de hechos, prever nuevos problemas, etc.

g) Durante el aprendizaje, en el proceso de realización de las actividades, se ha detectado que existe una evolución respecto al grado de responsabilidad que asume el alumno a lo largo de su desarrollo. En el primer momento, el profesor es más protagonista y demanda del alumno ayuda y aportaciones concretas; a medida que avanza la actividad, si el desarrollo es adecuado, el protagonismo del alumno aumenta en la medida que decrece el control del profesor. La progresiva implicación y el control del alumno en la tarea es un indicador de gran potencia para constatar que la actividad está produciendo el aprendizaje deseado.

Es interesante, por lo tanto, recoger datos sobre el avance de la autonomía, aunque no se precise exactamente diseñar actividades concretas para ello. La observación organizada de esa evolución es suficiente para constatar este indicador de gran interés.

h) Parece demostrado que el grado de eficacia de la enseñanza está relacionado con el hecho de que suministre a los alumnos la ayuda adecuada en cada momento para facilitar los aprendizajes. La evaluación del avance de los alumnos en la construcción de significados se convierte así en un indicador fundamental de la calidad de nuestra enseñanza.

La evaluación del aprendizaje no está, pues, al margen de la evaluación de la enseñanza. Ambos aspectos deben tenerse en cuenta conjuntamente y aprovechar los resultados obtenidos por los alumnos para revisar a la vez nuestra propia programación de aula y la práctica docente con que hemos tratado de desarrollarla. Es el momento de revisar los objetivos, la selección de contenidos y las actividades propuestas tanto de aprendizaje como de evaluación. Es también la ocasión de revisar el ambiente del aula, nuestro talante, las interacciones que se han suscitado en los grupos y con el profesor, nuestras representaciones y atribuciones y las de los alumnos. Las reflexiones sobre el proceso no suponen pérdidas de tiempo y es preciso llegar a normalizar este tipo de prácticas a fin de ser capaces de replantear los aspectos que sean precisos. Esta es la evaluación formativa que ayuda a avanzar, a reconocer errores, a proponer alternativas; con ella se camina hacia dos objetivos fundamentales: lograr aprendizajes de mejor calidad y obtener mayores satisfacciones en la profesión docente.

i) Los resultados del aprendizaje no solo suponen un indicador fundamental para la reflexión sobre la enseñanza, sino que proporcionan también información a los alumnos sobre su propio proceso de aprendizaje.

En este sentido es muy importante enseñar a los estudiantes a utilizar mecanismos de autoevaluación que les proporcionen informaciones relevantes sobre su desarrollo cognitivo y afectivo.

Para ello, los alumnos deben tener información clara de lo que se pretendía evaluar explícitamente con las actividades propuestas, las pautas que se han empleado para su corrección, los resultados globales obtenidos, etc. Pero, además, es necesario enseñar a los alumnos a que detecten las causas de sus posibles errores y que se fijen también en los aciertos, ayudándoles a realizar atribuciones positivas que les permitan aceptar con esperanza las sugerencias que se les propongan para salir al paso de las dificultades. Hay que recordar que durante la evaluación, incluso con más intensidad que en el aprendizaje, se ponen en marcha mecanismos que tienen que ver con el autoconcepto y la autoestima a los cuales es necesario hacer frente con un clima lo más saludable posible.

La autoevaluación ayuda a avanzar en la autorregulación del aprendizaje en la medida que se es capaz de detectar las propias dificultades, lo que permite buscar las ayudas precisas y adoptar las estrategias adecuadas, como ya se indicó a propósito de la metacognición. Es interesante normalizar también estas prácticas en el aula, pues no sólo sirven para el entorno escolar sino que constituyen una práctica de gran eficacia para la vida cotidiana y la posterior actividad profesional. La evaluación de conceptos, procedimientos y actitudes

Como norma general, la evaluación tenderá a ser más válida cuanto menos se diferencie de las propias actividades de aprendizaje (Pozo, 1992). Con esta premisa como punto de partida, ya comentada anteriormente, se indican a continuación algunos tipos de actividades para evaluar conceptos, procedimientos y actitudes.

La evaluación de conceptos. Los conceptos forman parte de lo que se ha llamado «el saber». Evaluar conceptos supone conocer en qué medida han sido comprendidos. Evaluar la comprensión es más difícil que evaluar el recuerdo en el caso de hechos y datos. Tradicionalmente se han empleado distintas actividades de evaluación para evaluar la comprensión. Pozo (1992) destaca las siguientes:

— Actividades de definición de conceptos. El alumno debe definir el concepto. Son fáciles de redactar y de corregir por parte del profesor, por lo que su frecuencia de uso es muy alta. Presentan el inconveniente de que no siempre son una garantía para detectar el grado de comprensión. Muchas veces podemos estar evaluando la capacidad memorística, y, por otra parte, se ha constatado que, aunque se sepa definir un concepto, no siempre se sabe cómo usarlo, y al revés, muchas veces se sabe usar un concepto y se es incapaz de definirlo. Si se usa este tipo de pregunta hay que valorar sobre todo que el alumno use sus propias palabras para la definición, sea capaz de ampliarla, aclararla, etc.

Actividades de reconocimiento de definición de un concepto. Se le pide al alumno que de varias definiciones de un concepto seleccione la adecuada. Son las conocidas preguntas de respuesta múltiple; son muy difíciles de confeccionar, ya que los distractores o alternativas no ciertas tienen que resultar creíbles para no reducir el número de posibilidades y se facilite el acierto por azar. Son fáciles de corregir.

Los inconvenientes provienen de que el alumno se limita a poner una cruz en la respuesta adecuada, puede acertar por azar, y, si se usan muy frecuentemente, pueden conducir a un tipo de aprendizaje fragmentario, poco relacionado y escasamente significativo.

Este tipo de actividades puede tener interés para detectar errores comunes sobre un concepto, bien como punto de partida para trabajar un tema o bien para saber en qué medida han persistido después del aprendizaje. En este caso, los distractores que se propongan como alternativas no válidas serán precisamente los errores más comunes. Por ejemplo, es frecuente que los alumnos confundan el concepto de dureza de un material con el de fragilidad. En ese caso se les puede proponer la siguiente pregunta a modo de sondeo:

Un material es duro cuando:

  • no se rompe fácilmente.
  • no se raya fácilmente.
  • no se deforma fácilmente.
  • no se altera fácilmente.

Actividades de exposición temática. Se le demanda al alumno que realice una exposición o composición organizada, generalmente escrita, sobre un tema determinado. Las preguntas son fáciles de poner, por lo tanto se usan mucho. Son, sin embargo, muy difíciles de corregir y son las que producen mayor número de variaciones a la hora de ser calificadas por diferentes correctores. Existe una serie de sugerencias para su corrección, como la elaboración previa de un protocolo, analizar las respuestas de cada pregunta de todos los alumnos, etc.

Presentan una ventaja importante y es que, si están bien planteadas, se puede constatar la capacidad del alumno para organizar un tema, establecer relaciones conceptuales, seguir una argumentación lógica, realizar síntesis adecuadas, utilizar procedimientos de exposición correctos (buena redacción, buena construcción gramatical y ortográfica), etc.

El inconveniente puede venir de analizar las respuestas según el grado de parecido con alguna exposición del profesor o del libro consultado, por lo que se puede estar evaluando de nuevo su capacidad de memorización. Además, si se manejan bien los procedimientos de exposición, pueden enmascarar la capacidad de comprensión de los conceptos y de las relaciones.

Aunque son actividades de gran interés, es más conveniente que se realicen en la clase y se vayan plasmando en el cuaderno, que se revisará a menudo para detectar las relaciones erróneas y las dificultades de aprendizaje. Cuando se planteen como pruebas de lápiz y papel, ha de procurarse concretar lo que se pregunta. Es preferible que, aunque se trate de respuestas libres, las preguntas sean cortas.

Actividades de poner ejemplos. En lugar de pedir la definición de un concepto, se le demanda que ponga ejemplos relativos a dicho concepto. Todos somos conscientes de que la capacidad de saber poner ejemplos de un asunto es un indicador de su comprensión. Los ejemplos los puede buscar el alumno o identificarlos entre unos propuestos. Lo segundo es más fácil que lo primero, ya que se le proporcionan los contextos.

Son fáciles de poner y de corregir y, además, disminuyen el riesgo de la memorización. Evidentemente, se supone que los alumnos deben buscar nuevos ejemplos y no repetir los vistos en la clase, ya que si ocurre esto último de nuevo se contamina con la evaluación de la capacidad de recordar. Este tipo de actividades es interesante porque puede evaluarse la capacidad de transferir el conocimiento a situaciones nuevas. Hemos visto anteriormente las dificultades de la transferencia, por lo que es importante respetar los contextos ya trabajados; lo más adecuado es aumentar al máximo los marcos de referencia durante el aprendizaje

Actividades de solución de problemas. Se le presentan al alumno situaciones problemáticas, cuya solución requiere la movilización de los conceptos antes aprendidos. Serán situaciones abiertas de tipo cualitativo o cuantitativo, donde podamos captar su capacidad de detectar el problema, de interpretar el fenómeno, de explicarlo, de predecir el resultado, de sacar conclusiones, de buscar aplicaciones en la vida cotidiana, de proponer alternativas, etc.

No son fáciles de diseñar, y en su corrección debemos tener presente la variedad de respuestas que puede surgir, ya que, como hemos visto anteriormente, no se puede conocer con seguridad el número y la amplitud de las relaciones que se establecen en la mente de los alumnos como resultado del aprendizaje.

Son el tipo de situaciones de evaluación más completas porque pueden incluir todas las anteriores descritas. No existe riesgo de confundir la comprensión con la memorización, y, además, sitúa las comprensiones conceptuales asociadas a los procedimientos de su adquisición y pueden incluir también aspectos de valoración relacionados con las actitudes.

Estas actividades son las más coherentes con las estrategias del cómo enseñar desde una perspectiva constructivista. Sin embargo, teniendo en cuenta la necesidad de que las preguntas sean variadas en su complejidad y presenten diversidad en los contextos, conviene usar todo tipo de situaciones de evaluación, siendo conscientes de las ventajas e inconvenientes que se han ido desgranando en la exposición.

Recordemos de nuevo la coherencia que debe existir entre el cómo enseñar y el cómo evaluar. Si se sigue una enseñanza de transmisión-recepción, obviamente las preguntas deberán ser repetitivas, y no sería adecuado presentar situaciones de evaluación donde se solicitara la solución de situaciones-problema, con el consiguiente uso de procedimientos para su resolución. Lo mismo sería válido al revés: a un planteamiento de resolución de problemas no debería corresponder una evaluación basada en la repetición memorística de preguntas.

La evaluación de los procedimientos. Evaluar los procedimientos adquiridos durante el aprendizaje supone comprobar su funcionalidad, es decir, hasta qué punto el alumno es capaz de utilizar el procedimiento en otras situaciones, según las exigencias o condiciones de las nuevas tareas (Coll y Valls, 1992). Para evaluar los procedimientos, deben considerarse dos aspectos:

— Que el alumno posee el saber referido al procedimiento, es decir, conoce qué acciones lo componen, en qué orden se abordan, y las condiciones para su puesta en práctica.

— El uso y aplicación que es capaz de dar a su conocimiento en diversas situaciones.

Para diseñar actividades de evaluación de procedimientos, o, dicho de otra manera, detectar si el alumno «sabe hacer», pueden tenerse en cuenta los indicadores de Coll y Valls (1992), ya comentados a propósito de las orientaciones de estos autores para el desarrollo de su aprendizaje. Se pueden resumir en:

Conocer el procedimiento. Supone detectar si el alumno conoce las acciones que componen el procedimiento y el orden en que deben abordarse. Por ejemplo: ¿Qué hay que hacer para obtener el significado de una palabra por el contexto? ¿Cómo se enfoca una preparación al microscopio? ¿Cómo se separan los componentes de una muestra por decantación?¿Como puedo reconocer la estructura de un texto determinado?

Saber usarlo en una situación determinada. Se trata de constatar si una vez conocido el procedimiento, se sabe aplicar. Por ejemplo: ante dos textos, indicar cuál tiene una estructura narrativa y cuál argumentativa; ante la no comprensión de una palabra, observar si se disminuye su ritmo de lectura y se relee varias veces la frase; ante una mezcla de componentes, separarlos por decantación, etc.

Saber generalizar el procedimiento a otras situaciones. Se trata de ver en qué medida el procedimiento se ha interiorizado y es capaz de extrapolarse a problemas parecidos, que aparezcan en otras unidades didácticas o incluso en otras materias. Por ejemplo: ante textos diferentes saber buscar los indicadores pertinentes para determinar su estructura, o saber separar los componentes de una muestra de suelo por decantación.

Seleccionar el procedimiento adecuado que debe usarse en una situación determinada. Una vez aprendidos varios procedimientos, interesa conocer si los alumnos son capaces de utilizar el más adecuado a la situación que se presenta. Por ejemplo: ¿Cómo se separa el agua de la sal? ¿Cómo se puede conocer el nivel de contaminación del aire de una zona determinada?¿ Cómo se calcula la masa de una roca?¿Cómo determinar si el título de un texto científico es coherente con su significado?

Automatizar el procedimiento. Requiere observar al alumno y ver en qué medida ha interiorizado el procedimiento y lo usa de manera automática. Ya se ha indicado que la automatización de los procedimientos es una de las características que definen a una persona experta frente a otra inexperta. En este sentido conviene constatar cuáles son los alumnos que requieren que se les recuerde el procedimiento y cuáles actúan mecánicamente en el momento que se precisa usarlo.

La evaluación de procedimientos ha de realizarse contínuamente, en el proceso de interacción en el aprendizaje, promoviendo una reflexión continua de los pasos o fases que se han seguido, a fin de lograr, mediante la metacognición, que el alumno los haga conscientes y por lo tanto le resulte más fácil automatizarlos.

La evaluación de actitudes. Si tenemos en cuenta la definición de actitud señalada por Sarabia (1992), mencionada a propósito del aprendizaje de las actitudes, evaluarlas quiere decir conocer las tendencias que tienen los alumnos a valorar situaciones o personas y constatar la coherencia de los comportamientos respecto a las tendencias expresadas. Además, interesa sobre todo observar la evolución que dichas tendencias han experimentado como consecuencia del proceso de enseñanza-aprendizaje.

Recordando los tres componentes que conforman las actitudes, no hay duda que el más fácil de evaluar es el componente cognitivo. En este sentido, la evaluación de actitudes presenta características similares a la de los conceptos y se trataría de comprobar en qué grado se ha producido la comprensión de la actitud trabajada en la clase. Para evaluar este aspecto se pueden tener en cuenta, como en el caso de los procedimientos, los indicadores ya comentados al tratar de su aprendizaje:

Conocimiento de la actitud. Consiste en proponer situaciones donde el alumno sea capaz de reconocer los valores, actitudes o normas más adecuados para una determinada situación. Conocerlas es el primer paso, ya que si no se conocen es imposible comportarse con arreglo a ellas. Por ejemplo: ¿Cúales son las normas ante un seísmo o para el ahorro del agua? ¿En qué consite la actitud hacia la generalización inadecuada, o la actitud racista?

Saber valorar su necesidad. Consiste en que el alumno sepa razonar la utilidad y el interés de esas actitudes desde varios puntos de vista: sociales, culturales, psicológicos, científicos. Por ejemplo: valorar la necesidad de ahorrar agua, el cumplimiento de las normas antisísmicas, el turno de palabra, las normas de seguridad en el laboratorio, el no generalizar apresuradamente.

Conocer las razones científicas, sociales y culturales en las que se asientan las actitudes. Se trata de que los alumnos sepan la génesis de los valores, actitudes y normas presentes en las sociedades y hayan tenido ocasión de reflexionar y discutir sobre ellas. Por ejemplo: determinar las razones científicas que cuestionan el racismo, lo inadecuado de las generalizaciones prematuras, o las normas sobre el ahorro del agua.

Conocer y comprender la actitud no asegura, como ya se ha indicado, que el alumno la sienta y mucho menos se comporte con arreglo a una valoración adecuada. Conviene, por lo tanto, recoger otro tipo de datos, mediante la observación, sobre sus verbalizaciones o comportamientos. Existen para ello gran número de «escalas de actitudes» y cuestionarios que recogen valoraciones diversas que puede mantener una persona ante una situación determinada y pueden ser utilizadas como guía para evaluar la posición actitudinal de los estudiantes.

Para el caso de la evaluación de las actitudes ante la ciencia, Escudero (1995) selecciona algunas escalas como las de Fraser, conocida como TOSRA (Test of Science Related Attitudes), y la de Moore y Sutman, llamada SAI (Scientific Attitude Investory). Para evaluar las actitudes científicas destaca la SAS de Billeh y Zakhariades y la TOSA (Test on Scientific Attitudes) de Kozlow y Nay. No deben olvidarse las aportaciones en esta dirección, ya comentadas, de Giordan (1982) y de Harlen (1989).

Todas estas escalas contienen preguntas con diferentes indicadores respecto a aspectos actitudinales ante la ciencia y los comportamientos científicos. Varían en el número de facetas que tocan, el número de opciones y el tipo, así como la influencia mayor o menor del ámbito cognitivo.

Las orientaciones para la evaluación de la enseñanza de las ciencias entre los 11 y los 14 años

Una vez descritas algunas consideraciones sobre la actual concepción de la evaluación, es necesario concretar aquellos aspectos que estimamos de interés más especial para la enseñanza de la ciencia en la etapa de 11 a 14 años. Es evidente que todas las consideraciones indicadas hasta el presente relativas a la evaluación merecen ser tenidas en cuenta; sin embargo, conviene hacer de nuevo hincapié en algunas que, por la edad de los alumnos, merecen priorizarse.

— Hay que propiciar que los alumnos atribuyan a la evaluación un sentido más positivo, relacionado con la reflexión sobre las dificultades para aprender y como punto de partida para recibir nuevas orientaciones y ayudas. Deben desplazarse atribuciones que tengan que ver con otros sentidos como temor, control, castigo, o situación especial.

— La evaluación no debe suponer una situación extraordinaria. Debe considerarse como un aspecto más del aprendizaje.

— La evaluación aporta datos parciales y limitados sobre los aprendizajes realizados por los alumnos. Nunca es definitiva, objetiva ni precisa.

— La evaluación debe recoger datos sobre la progresiva autonomía de los alumnos en su proceso de aprendizaje.

— La evaluación de los alumnos debe ir acompañada de la evaluación sobre la enseñanza (diseño curricular y práctica docente) y de la autorreflexión del alumnado sobre su propio aprendizaje.

Por lo tanto, hay que propiciar situaciones y mecanismos cotidianos para evaluar el grado de adecuación del diseño curricular y de la manera en que se ha desarrollado. Para ello hay que revisar con los alumnos los objetivos, la adecuación de los contenidos, las actividades presentadas, los recursos usados, la evaluación realizada, la eficacia de los agrupamientos, el funcionamiento de los grupos, el ambiente del aula, la ayuda demandada por los alumnos y la aportada por el profesor, el tipo de evaluación y los resultados.

Además, hay que suministrar a los estudiantes pautas para que reflexionen sobre sus propias dificultades y aciertos, procurando que hagan conscientes los procesos que han seguido durante el aprendizaje, en el marco de un ambiente saludable que facilite la petición de ayuda y la progresiva autonomía.

Las actividades de evaluación deben ser:

  • Similares a las del aprendizaje, e incluso a veces las mismas.
  • Variadas en su complejidad.
  • Diversas en los contextos en los que se presentan.
  • Capaces de detectar el grado de funcionalidad de los aprendizajes adquiridos.
  • Relativas a la adquisición de conceptos, procedimientos y actitudes.

Es muy importante destacar el esfuerzo que debe realizarse en el diseño de actividades de evaluación o aprendizaje para estas edades. Dichas actividades deben tener, entre otras, las siguientes características:

  • que estén relacionadas con contextos conocidos.
  • que se ubiquen en situaciones próximas.
  • que se sitúen en diferentes marcos de referencia.
  • que propicien la conexión del aula con el medio social.
  • que demanden el uso de estrategias variadas: comprensión de textos, análisis de datos, interpretación de dibujos y gráficos, adquisición de técnicas motrices, elaboración de síntesis.
  • que abran nuevos caminos mentales de razonamiento.
  • que presenten dificultades graduadas.
  • que relacionen conceptos, procedimientos y actitudes.
  • que se deriven de ellas consecuencias prácticas.
  • que sean posibles de realizar.

El diseño de actividades ricas, tanto de aprendizaje como de evaluación, es uno de los desafíos que en este momento tiene planteada la enseñanza de las ciencias (Gil, 1993, Driver y Oldham, 1986). Su continuo análisis y revisión realizados por el profesorado en equipo es de gran importancia para adecuar la enseñanza al proceso de aprendizaje.

Conclusiones Índice del Libro Biblioteca Virtual de la OEI
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