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Incursionar en la ciencia a través de proyectos de investigación didáctica: “Estudio de la implementación del caso Rosalind Franklin y la doble hélice del ADN en Bachillerato”

19 de junio de 2018

Ma. Del Rosario C. Jacobo García, Tijuana, B.C. México,
IBERCIENCIA. Comunidad de Educadores para la Cultura Científica
Acercamiento de la ciencia al estudiante de bachillerato por medio de proyectos de investigación didáctica, como el Estudio de la implementación del caso Rosalind Franklin y la doble hélice del ADN en Bachillerato”, iniciando con preguntas que dirigen la investigación, aspectos contextuales de la investigación, descripción de la actividad, quienes participan, objetivos, evaluación, resultados, discusión y conclusiones, donde una de las conclusiones es: los estudiantes de bachillerato fueron capaces de comprender los razonamientos de sus com­pañeros sobre los aspectos abordados de la naturaleza de la ciencia, y expresaron sus propias opiniones. 

En el documento “Enseñar y aprender sobre naturaleza de la ciencia mediante el análisis de controversias de historia de la ciencia” de José Antonio Acevedo-Díaz, Antonio García Carmona y María del Mar Aragón-Méndez, se trata el capítulo 10, donde las preguntas que dirigen la investigación son:

  1. ¿Qué ideas tienen los estudiantes del bachillerato participantes sobre los aspectos de la naturaleza de la ciencia trata­dos tras una primera lectura reflexiva del caso histórico?
  2. ¿Cómo contribuye la puesta en común y la discusión crítica de las primeras reflexiones de los estudiantes del bachillerato sobre los aspectos de la naturaleza de la ciencia encarados?
  3. ¿Qué cambios se producen en las ideas de los estudiantes del bachillerato sobre los aspectos de la naturaleza de la ciencia abordados, una vez concluida la actividad?

Seguida de la descripción de la actividad, que inicia con la lectura de una narración histórica de la investigación de Rosalind Franklin sobre la elucidación de la estructura molecular del ADN, a la que sigue una reflexión en pequeño grupo sobre aspectos de la naturaleza de la ciencia incluidos en el texto. Esta sesión concluye con la elaboración de un primer informe. Posteriormente, se realizó una puesta en común con todos los grupos, para finalizar con una revisión en los grupos pequeños de las cues­tiones abordadas y la redacción de un segundo informe. Objetivos de la actividad Con esta actividad, se pretende el aprendizaje de los siguientes aspectos de la naturaleza de la ciencia:: a) Identificar la pluralidad de metodologías posibles en una investigación científica, b) Reconocer el papel de los objetivos de una investigación científica, c) Identificar las fortalezas de un modelo científico, en concreto el de Watson y Crick y d) Señalar factores epistémicos y no-epistémicos que puedan suponer un obstáculo para culminar con éxito una investigación científica, como sucedió en el caso de Rosalind Franklin.

Las respuestas iniciales a las cuestiones, tras una primera lectura de la narración, indicaron que las ideas de los estudiantes del bachillerato sobre los aspectos de la naturaleza de la ciencia abordados estaban algo alejadas de las de­seables. La pregunta que inicialmente resultó más asequible fue la segunda, alcanzando tres grupos (G1, G3 y G4) el nivel 3, identificando y argumentando suficientemente los objetivos de las investigaciones sobre la estructura del ADN, tal y como se aprecia en la respuesta siguiente:

No, claramente [los objetivos] no eran los mismos, y evidentemente esto puede influir en el desarrollo de la investigación. En este caso, la finalidad de la investigación, llevada a cabo en el Cavendish era distinta a la del King`s College. Watson y Crick que trabajaban en el Caven­dish tenían como propósito explicar la transmisión de la información genética y el código genético en sí, de modo que la estructura del ADN tan solo era un paso en la investigación, una baldosa en el camino, pero no era objetivo final. Por otro lado, Franklin y Wilkins, que trabajaban en el King’s College, sí tenían como propósito principal establecer la estructura del ADN. Con relación a los factores epistémicos, un grupo fue el único que hizo referencia a las diferencias metodológicas entre ambas investigaciones y otro grupo hizo referencia a la formación o área de especialización de los investigadores. El factor no-epistémico más citado fue la falta de cooperación y las desavenencias entre Franklin y Wilkins, Cabe resaltar también que tres grupos consideraron el género como un factor determinante en los obstáculos que tuvo Franklin en su investigación.

Este tipo de investigación didáctica surge un conflicto cognitivo, permite que haya discusión, desacuerdos, intercambian opiniones sobre los procedimientos científicos interviene el docente para llamar la atención e invita a reflexionar sobre las ideas inapropiadas que fueron surgiendo.

El docente reconduce la discusión para que los grupos diferenciasen las dos metodologías de investiga­ción que se muestran en la narración. Se hace una recapitulación en el  momento era conveniente y llegar a algunas conclusiones parciales. Algunos estudiantes fueron toman la palabra y expusieron de forma adecuada los principales rasgos de las dos metodologías. Tras el intercambio de ideas, todos estuvieron de acuerdo en afirmar que los métodos de investigación eran diferentes y válidos. No obs­tante algunos compañeros, manifestaron algunas discrepancias.

Tras el intercambio de ideas, la mayoría aceptó la importancia de los errores en la construcción del conocimiento en general, y en la investigación científica en particular.

Otro aspecto destacable en esta fase fue la discusión sobre la fortaleza del modelo de Watson y Crick. Los grupos manifestaron sus dudas sobre el concepto de modelo, y el docente realizó preguntas adicionales para aclarar y profundizar en este concepto: Del análisis de las discusiones anteriores podemos concluir que esta fase fue necesaria para que se produjera una reflexión crítica sobre los contenidos la naturaleza de la ciencia. El intercambio de ideas entre todos los grupos favoreció su evolución, y permitió a la docente detectar obstáculos, concepciones poco informadas, así como reorientar y guiar el discurso hacia los aprendizajes esperados.

Esta investigación que permite la discusión, el análisis, el razonamiento y sobre todo la participación contribuye a la progresión en el aprendizaje.

En esta fase de debate el papel del docente es de moderador, realizando preguntas que ayudan a la reflexión de los participantes y facilitan la evolución de las ideas, sin imponerlas

Los estudiantes fueron capaces de aportar argumentos diversos para justificar sus ideas sobre los contenidos de la naturaleza de la ciencia tratados, y progresaron en cuanto a su capacidad de análisis al respecto. La comprensión de los estudiantes sobre la naturaleza y el papel de los modelos en la investigación científica solo mejoró parcialmente. Ello genera la necesidad de abrir una vía de mejora al respecto, que pudiera contribuir a un mejor entendimiento de este aspecto de la naturaleza de la ciencia.

Esta manera de incursionar en la ciencia a los bachilleres invita a la reflexión y a la construcción del conocimiento.se debería de implementar en educación básica y media superior.

La información sobre el ADN que se maneja en este documento, es muy interesante para alumnos del bachillerato.

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