El Ensayo De La Ciencia

BIBLIOTECA VIRTUAL OEI •

Estudio sobre Tendencias y Experiencias Innovadoras en la

Enseñanza de las Ciencias y la Matemática

Los trabajos que aquí se presentan cumplen con los objetivos propuestos

del proyecto en el área de planes y programas de estudio.

Estos estudios se elaboraron para ser presentados en los talleres subregionales (Montevideo, 9 al12 de julio de 1991; Bogotá, 17 al20 de septiembre de 1991 y Santo Domingo, 22 al 25 de octubre de 1991) en los que participaron los responsables de currículum de las áreas de matemática y ciencias de los Ministerios de Educación iberoamericanos y que sirvieron para completar la información necesaria para elaborar los análisis comparados de los currículos de biología, física, química y matemática, en el nivel medio en Iberoamérica.

En las páginas que siguen se nos presentan cuáles son las actuales tendencias internacionales en la enseñanza de las ciencias y la matemática y los nuevos problemas, frente a los cuales la sociedad demanda respuestas de la ciencia y de la educación.

Enseñanza de las Ciencias

Daniel Gil Pérez

Universidad de Valencia

Parte I: Algunas tendencias innovadoras espontáneas: Aportes y limitaciones

Resumen 1.1 ¿El trabajo de laboratorio como eje central de la renovación de

la enseñanza de las ciencias?

Se presentan aquí las propuestas de aprendizaje «por descubrimiento» como, quizás, la tendencia innovadora más espontánea entre el profesorado de ciencias.

Dichas propuestas se centran en un trabajo experimental y autónomo de los alumnos, dando preeminencia a los «procesos de la ciencia» sobre los contenidos.

Se analiza brevemente el origen de esta orientación, las concepciones epistemológicas que subyacen y los resultados -en gran parte negativos- que su aplicación ha producido.

La enseñanza experimental: una «revolución pendiente».

Cuando se plantea a los profesores y a los estudiantes de materias científicas qué orientación habría que dar a dichos estudios, surge como idea central la conveniencia de realizar abundantes trabajos prácticos para romper con una enseñanza puramente libresca. Ello constituye, sin duda, una intuición básica de la generalidad de los profesores, que contemplan el paso a una enseñanza de las ciencias eminentemente experimental como una especie de «revolución pendiente», dificultada en nuestros países por la falta de instalaciones y material adecuado, un excesivo número de alumnos, el carácter enciclopédico de los currícula, etc, etc.

Una imagen distorsionada de la ciencia

Es preciso prestar atención a esta idea de buscar en la metodología científica -y, más concretamente, en la realización de abundantes trabajos prácticos- la solución a las dificultades en el aprendizaje de las ciencias y las actitudes negativas que dicho aprendizaje genera. Se trata, quizás, de la tendencia innovadora más espontánea, aquella a la que se refieren en primer lugar los profesores deseosos de mejorar la enseñanza. Hoy poseemos, sin embargo, abundantes resultados que cuestionan -al menos parcialmente- esta orientación innovadora, cuya influencia ha sido particularmente notable en el mundo anglosajón durante las décadas 60 y 70, concretándose en propuestas de «aprendizaje por descubrimiento». Dichas propuestas se basan a menudo, como señala Ausubel (1978) «en la ingenua premisa de que la solución autónoma de problemas ocurre necesariamente con fundamento en el razonamiento inductivo a partir de datos empíricos». Se incurre así en visiones simplistas, muy alejadas de la forma en que realmente se elaboran los conocimientos científicos (Gil 1983), evidenciando la persistencia entre los profesores de concepciones epistemológicamente ingenuas (Giordan 1978) que olvidan el papel central que las hipótesis y todo el pensamiento divergente desempeñan en el trabajo científico, así como el carácter social y dirigido de dicha actividad. Se transmite, pues, una visión incorrecta de un «Método Científico» caracterizado exclusivamente por el rigor y la objetividad, que «se limita a los hechos y evita las suposiciones»; la imaginación, los riesgos, quedan excluidos. La creatividad corresponde, según esta visión, tan sólo al dominio de las actividades artísticas, y la ciencia es considerada como una búsqueda objetiva, metódica, desapasionada. De este modo se refuerzan concepciones espontáneas, plagadas de tópicos, acerca de la ciencia y los científicos (Schibecci 1986). Por otra parte, coherentemente con esta orientación

inductivista, se produjo una falta de atención a los contenidos, en la creencia de que estos carecen de importancia frente al «Método» o de que la ejecución de los experimentos pueden proporcionar al alumno, incidentalmente, lo fundamental de la materia.

Los resultados de más de dos décadas de aplicación de esta orientación quedan reflejados en estas palabras de Ausubel (1978): «Como los términos laboratorio y método científico se volvieron sacrosantos en las preparatorias y universidades norteamericanas, los estudiantes fueron obligados a remedar los aspectos exteriormente conspicuos e inherentemente triviales del método científico (... ). En realidad con este procedimiento aprendieron poco de la materia y menos aún del método científico». Y no se trata, en modo alguno, de una exageración: si nos limitamos al objetivo fundamental de favorecer la adquisición de aptitudes científicas, una detenida evaluación de la enseñanza de las ciencias impartida en EEUU durante el periodo 1955-1980 llega a la conclusión de que «la mayoría de los cursos no incluyen un sólo experimento en que los estudiante puedan identificar y definir un problema, proponer procedimientos, recoger e interpretar resultados o tomar alguna decisión» (Yager y Penick 1983).

La situación es similar e incluso más grave en lo que se refiere a la resolución de problemas de lápiz y papel, el otro campo que, junto a los trabajos prácticos, es concebido como ocasión privilegiada para la adquisición y desarrollo de las aptitudes científicas. Como se ha mostrado repetidamente, los alumnos no aprenden a resolver problemas, sino que, a lo sumo, memorizan soluciones explicadas por el profesor como simples ejercicios de aplicación: los alumnos se limitan a «reconocer» problemas que ya han sido resueltos o a abandonar. La gravedad de la situación ha convertido desde hace años la investigación sobre problem-solving, junto a las prácticas de laboratorio, en una de las prioridades en el campo de la didáctica de las ciencias (Yager y Kahle 1982). Estas investigaciones muestran hasta que punto la propia didáctica

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