Aportes disciplinares através de la historia para la asignatura de las Ciencias Naturales
COMPETENCIAS DOCENTES Y LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES
Se apuesta al trabajo interdisciplinario y multidisciplinario en el enfoque por competencias, esta es la razón por la que se hace hincapié en la capacidad docente de trabajar en distintos equipos disciplinares y colaborativos.
Posada (2004) señala que las prácticas pedagógicas deben modificarse para:
Estimular, facilitar y provocar aprendizaje autónomo personal.
Generar aprendizajes aplicables a situaciones complejas.
Evitar el fraccionamiento de conocimientos y favorecer su integración.
Destacar la relevancia y pertinencia de los contenidos aprendidos.
En su actuación de acuerdo al enfoque por competencias, el docente debe contar con las ocho competencias del Perfil del Docente
Para ello el docente debe saber administrar la clase, organizar el trabajo en espacios-tiempo, cooperar con sus colegas, padres y otros adultos.
Saber crear y administrar situaciones, observar a los alumnos en su trabajo. Y por supuesto, saber evaluar las competencias en proceso de construcción.
Estas capacidades estarán encaminadas a la creación, generación e implementación de actividades y tareas problemáticas que sitúen a los alumnos en distintas situaciones en las cuales desarrollarán su conocimiento
Dominarán sus competencias tanto disciplinares como genéricas.
Esto significa que el docente se centrará en:
El aprendizaje.
Sociedad del conocimiento (educación contextualizada).
Desempeño integral ante actividades y problemas.
El enfoque por competencias, necesariamente enfrenta al docente a un cambio en su papel de facilitador y transmisor del conocimiento.
Su labor sigue siendo activa, sin embargo con algunos cambios sustanciales a su quehacer diario
Mismos que pueden provocar una sensación de rechazo hacia el enfoque actual o bien, la sensación de trabajo adicional y falta de control sobre el proceso de aprendizaje que los alumnos siguen desde su autonomía ya que su rol ha cambiado primordialmente de ser el que transmite el conocimiento a ser el que organiza los procesos
Aportes para la enseñanza de las ciencias naturales
Una educación de estas características debería incluir tanto la enseñanza de los conocimientos y procedimientos de la Ciencia tales como:
A su vez, debería enfatizar la aplicación de estos conocimientos a la resolución de problemas reales, así como integrar la tecnología y la reflexión sobre los aspectos éticos, económicos, sociales de los asuntos científicos y tecnológicos.
Hodson (como se citó en Leymonié, 2009) plantea que cuando los estudiantes desarrollan mejor su comprensión conceptual y aprenden más acerca de la naturaleza de la Ciencia, es cuando participan en investigaciones en esta área.
PROCEDIMIENTOS DE LA CIENCIA
Los modelos
La investigación y explicación científicas
Historia y naturaleza de la ciencia
ENSEÑANZA DE LOS CONOCIMIENTOS
Uso de instrumentos
Teorías
Técnicas
Conceptos
Hechos
Datos
Basados en estas orientaciones de corte constructivista, durante los años 80 y 90 surgió una serie de propuestas y programas de educación científica, que en muchos casos han influido entre sí.
Los ciudadanos y ciudadanas también deben ser capaces de comprender los métodos por los cuales la Ciencia construye teoría a partir de las evidencias.
La ‘alfabetización científica’ no debe entenderse simplemente como la adquisición de un vocabulario científico. El concepto va mucho más allá y conlleva transformar la educación científica en parte de la educación general.
Gil (como se citó en Leymonié, 2009) dice que implica pensar en un mismo currículo científico, básico para todos los estudiantes y requiere implementar estrategias que aseguren la equidad social en el ámbito educativo.
Apreciar las fortalezas y debilidades del conocimiento científico; ser capaces de valorar sensiblemente los riesgos, así como de reconocer las implicaciones éticas y morales de las tomas de decisión en temas científico-tecnológicos.
Este enfoque histórico también es interesante para comprender la resistencia que oponen las concepciones previas a ser cambiadas.
El desarrollo del constructivismo aplicado a la educación ha permitido esta conjunción de aspectos que, provenientes de distintas disciplinas, colaboran en la interpretación del desafío que implica enseñar esta área.
En este sentido, y como resultante de las recomendaciones generadas en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo (Río de Janeiro, 1992), UNESCO lanzó un programa denominado Proyecto Inter disciplinario y de Cooperación Interinstitucional en Educación e Información en Materia de Medio Ambiente y Población para un Desarrollo Humano, aprobado durante la 27ª Conferencia General de 1993.
Una de sus orientaciones está relacionada con la introducción de la Educación Ambiental en los currículos de la enseñanza primaria y secundaria.
En este momento, más que nunca antes, la preocupación de los educadores científicos pasa por colocar la enseñanza de las Ciencias en el marco de las demandas sociales.
El análisis contemporáneo de la evolución social y económica parece sugerir que la sociedad actual, y sobre todo la futura, necesita un gran número de individuos con una amplia comprensión de los temas científicos tanto para el trabajo como para la participación ciudadana en una sociedad democrática.
Este enfoque de la enseñanza de las Ciencias plantea dos tipos de actividades que ofrecen ricas oportunidades para desarrollar la iniciativa y la creatividad científica: el trabajo experimental y la resolución de problemas.
En una enseñanza por transmisión verbal de conocimientos ya elaborados hay muy pocas oportunidades para realizar verdaderos experimentos.
Otro aspecto interesante de los actuales enfoques en la educación científica es la presencia de la historia y la filosofía de la Ciencia en la enseñanza de los diferentes temas.
Mattews (como se citó en Leymonié, 2009) El principal argumento para introducir la historia de la Ciencia en los programas es que favorece el aprendizaje científico.
Los docentes enseñan mejor (y los estudiantes se motivan más) cuando la Ciencia, en lugar de presentarse con respuestas acabadas lo hace con preguntas para responder.
Se dividen en 3 aspectos
Tercer aspecto
La propuesta de enseñanza como investigación promueve el aprendizaje significativo gracias a la “reconstrucción o redescubrimiento, por medio de actividades adecua das, de aquellos conocimientos que se trata de enseñar.
Esta re-construcción permite superar la visión empirista y reduccionista que considera a la metodología científica como un trabajo de laboratorio, confundiéndola muchas veces con simples manipulaciones.
Es indiscutible el papel fundamental que juega la actividad y la interacción social en el desarrollo intelectual y en el aprendizaje de las personas, así como también en la producción del conocimiento científico.
Los cambios conceptuales en los individuos, o en las teorías, implican confrontación y discusión de las diferentes alternativas.
El papel de guía del docente en el trabajo escolar: él entiende lo que va a hacerse y lo que ya ha sucedido en la historia de la Ciencia, de modo que puede diseñar una estrategia adecuada e impedir el ensayo-error o el uso de las recetas.
Segundo aspecto
Derivado del anterior, es el referido a la reestructuración del pensamiento que trae aparejado el consiguiente cambio conceptual, tal como ocurrió en la historia.
En esta situación, es necesario que también se produzcan cambios metodológicos.
La elaboración de hipótesis, el diseño y ejecución de experimentos y el análisis de los resultados, serían los aspectos más relevantes de este nuevo enfoque metodológico.
La elaboración de las hipótesis, en particular, juega un papel fundamental en el trabajo del científico y cabe suponer que también en el del estudiante.
La confrontación de las ideas previas con los resultados obtenidos al intentar aplicar los en situaciones dadas, puede producir ´conflictos cognitivos’ que desencadenan una modificación conceptual profunda: igual ha sucedido en la historia de la Ciencia.
Primer Aspecto
Esta propuesta es el estudio de los errores conceptuales de los estudiantes que llevó, en los últimos años, a descubrir que su existencia está ligada al hecho de que las personas no son ‘tabla rasa’ cuando llegan a las clases de Ciencias sino que tienen ideas previas acerca de los fenómenos naturales que la escuela les propone estudiar.
Estas ideas, verdaderas estructuras conceptuales, son fruto de la actividad anterior del alumno y resultan muy resistentes a ser cambiadas.
A fines de los ‘70 y comienzo de los ’80, la Didáctica de las Ciencias recibió nuevas influencias provenientes del campo de la epistemología y de la psicología del aprendizaje.
Los aportes de Khun (1960), Toulmin (1972), Lakatos (1983) y Feyerabend (1981), entre otros, fueron decisivos para poner en crisis muchos de los supuestos teóricos sobre los cuales fueron elaboradas las reformas curriculares de los años 60 y 70.
También desde la psicología del aprendizaje comenzó a tomar importancia el estudio de cómo los niños entienden los procesos y la influencia que esto tiene en la incorporación de los nuevos conceptos.
Ausubel (como se citó en Leymonié, 2009) dice una frase célebre que se cita en “si tuviera que reducir toda la psicología educativa a un sólo principio, sería éste: el factor que más influye sobre el aprendizaje es lo que el estudiante ya sabe. Descúbraselo y enséñesele en consecuencia”
Las influencias de la psicología del aprendizaje y de la epistemología sobre la enseñanza de las Ciencias provocan, a partir de la década del ’80, una marcada tendencia a investigar sobre las concepciones que los alumnos tienen acerca de los fenómenos naturales antes de recibir una enseñanza científica formal.
Preconceptos, ideas previas, marcos conceptuales alternativos y concepciones espontáneas son algunas de las denominaciones que fueron surgiendo.
La constatación de que el aprendizaje de los alumnos está influido por la búsqueda de los significados de la experiencia y de la información, y que la misma depende de las concepciones que ellos tienen en un determinado ámbito del conocimiento, ha derivado en enfoques de la enseñanza de las Ciencias basados en la construcción de los conceptos científicos, a partir del conocimiento que ya traen consigo, y en los procesos de cambio conceptual, procedimental y actitudinal.
Durante los años 70 proliferaron los proyectos de enseñanza de las Ciencias basados en la enseñanza por descubrimiento autónomo y la metodología de los procesos, así como también los proyectos de Ciencias integradas.
Se plantea que cada vez que se le enseña prematuramente a un niño algo que hubiera podido descubrir por sí solo, se le impide inventarlo y, en consecuencia, entender lo completamente.
Sin embargo, este es un enfoque que no toma en cuenta el papel que juegan los paradigmas teóricos en el proceso de investigación científica, desconociendo el hecho de que cada disciplina se caracteriza por una cierta estructura conceptual.
Orientaciones que hoy la investigación didáctica ha hecho evolucionar hacia formas más dirigidas y con un grado de integración conceptual menor.
Igualmente estas tendencias suelen observarse aún en muchos diseños curriculares referidos a la enseñanza primaria.
Las implicancias didácticas de este enfoque son bien claras: debe permitirse que el niño y el joven descubran por sí mismos los diversos conceptos científicos, apelando a un proceso de maduración espontánea.
Según estas tendencias el pensamiento formal, una vez alcanza das las estructuras fundamentales y sin importar los contenidos, es capaz de permitir el acceso a la comprensión de cualquier concepto científico.
Los contenidos específicos de cada disciplina dejan de tener sentido en sí mismos, para convertirse en un vehículo que permite alcanzar el pensamiento formal.
Las posturas más radicales en esta línea plantean que todas las disciplinas deberían encaminar se a enseñar a pensar formalmente, con independencia del contenido; es decir, a dominar el método científico, los procesos de la Ciencia.
Porlán (como se citó en Leymonié, 2009) dice que el enfoque didáctico estaba basado en la metodología científica y fueron desarrolladas taxonomías de objetivos científicos que aspiraban a conseguir determinadas competencias en cuanto a procedimientos y actitudes.
Piaget (como se citó en Leymonié, 2009) Otra dimensión de este mismo paradigma se apoya en la concepción piagetiana de que el pensamiento formal es condición no sólo necesaria sino suficiente para acceder al conocimiento científico.
Muchos movimientos renovadores de la enseñanza de las Ciencias se han apoyado en esta postura, convirtiendo al pensamiento formal en el objetivo principal de la misma.
Dentro de este enfoque, el papel del docente era fundamental: la única actividad esperada de los alumnos era la asimilación de los contenidos impartidos por el maestro.
Matthews (como se citó en Leymonié, 2009) piensa que es posible resumir los objetivos perseguidos en estas primeras reformas en uno sólo: la creación de “pequeños científicos” gracias a los nuevos métodos didácticos que ponían el énfasis en “la Ciencia como interrogación” o “el aprender haciendo.
Aportes desde la Didáctica de las Ciencias
La Didáctica de las Ciencias Naturales comienza a emerger como una disciplina independiente hace unos 30 años, debido al especial interés que por esa época recibió la enseñanza de esta área, fundamentalmente en Europa y Estados Unidos.
Las primeras reformas en los currículos de Ciencias, en la década del 60, apuntaban a superar los enfoques tradicionales de “enseñanza por trasmisión de conocimientos, donde la experimentación estaba prácticamente ausente de las aulas y los contenidos científicos eran organizados de acuerdo a la lógica interna de la disciplina
¿Para qué enseñar Ciencias Naturales en la escuela primaria?
Deberían propiciar el desarrollo de capacidades o competencias variadas, ligadas también a los aspectos sociales, motrices, de relaciones interpersonales y de equilibrio personal y no solamente a lo cognitivo.
Como ejemplos es posible mencionar:
Valorar los aportes de la Ciencia, reconociendo los límites que establece el hecho de que es una actividad social y colectiva, en continuo cambio y sometida a diversas presiones de carácter social, económico, ideológico, etc.
Desarrollar actitudes científicas tales como: curiosidad, flexibilidad intelectual, espíritu crítico, respeto por el ambiente, etc.
Incorporar estrategias de resolución de problemas científicos, lo que implica iniciarse en el uso de los procedimientos de Ciencia: identificación de problemas, búsqueda de información a partir de diferentes fuentes, elaboración de conjeturas, diseño de actividades experimentales con la finalidad de contrastarlas, recoger datos, organizar, analizar y comunicar la información recogida, tomar decisiones a la luz de los estudios realizados.
Iniciar en el uso y comprensión del lenguaje científico y de algunos conceptos asociados a temas que la sociedad somete a debate público.
3. Promover el desarrollo progresivo de estructuras conceptuales cada vez más complejas, las que permitirán una mejor comprensión de los conceptos científicos.
2. Ampliar o cambiar los conocimientos que surgen de la experiencia cotidiana, facilitando su aproximación a los conocimientos que la comunidad científica reconoce como válidos en un momento histórico dado.
1. Desarrollar el pensamiento lógico, lo cual supone ser capaz de analizar una situación, elaborar una explicación acerca de la misma, hipotetizar e inferir; encontrar caminos para verificar supuestos de partida.
La llamada “Ciencia de los niños” tiene una considerable influencia sobre cómo y qué aprenden en sus clases de Ciencias.
Los objetivos que concretan estas finalidades deben ser claramente explicitados, ser alcanzables y coherentes con los contenidos, actividades y evaluación.
Por otra parte, deben estar formulados en relación a los procedimientos y actitudes característicos del aprendizaje de las Ciencias y no sólo vinculados a los conceptos científicos.
Esta debería ser también la introducción de los niños en el valor funcional de la Ciencia, en cuanto a la posibilidad que ésta ofrece de:
Proporcionar herramientas intelectuales que les permitan comprender mejor el funcionamiento del mundo.
Explicar fenómenos naturales cotidianos
La adquisición de conceptos científicos es indudablemente muy importante en la enseñanza primaria, pero no es la única finalidad de enseñar Ciencias.
El objetivo del maestro podría ser colaborar en desarrollar esta “Ciencia”: una meta modesta pero alcanzable puede ser la de hacer consciente en los alumnos que existe otro punto de vista para explicar los fenómenos de la naturaleza, distinto al de ellos, aceptado por la comunidad científica y que se caracteriza por ser más general y aplicable.
Este es un aspecto de suma importancia para los resulta dos de la enseñanza científica: el objetivo fundamental de esta educación es que el estudiante obtenga una perspectiva coherente, que entienda, aprecie, pueda relacionar con el mundo que lo rodea y le sea útil para manejarse en su vida cotidiana.
En este proceso el maestro debe actuar como media dor en el aprendizaje y no trasmitir mecánicamente su propio punto de vista, sino colaborar en acercar al aula a aquel de la comunidad científica.
Cabe destacar que, así como existe un punto de vista de los niños acerca de los fenómenos de la naturaleza, también existe un punto de vista que refleja el de la comunidad científica acerca del mundo y del sentido de las palabras.
Idealmente, este último es el que debieran trasmitir el currículo y el maestro que enseña Ciencias.
A su vez existe un punto de vista de los maestros acerca de la Ciencia, que se desplaza desde la Ciencia de los niños a la Ciencia de los científicos, según el grado de comprensión científica que el maestro haya alcanzado.
La interacción del maestro con los materiales curriculares que usa para preparar sus clases puede o no producir cambios en su punto de vista: el resultado de esta interacción es lo que los niños reciben como Ciencia escolar.
Topic principal
COMPETENCIA CIENTIFICA
Para este fin se han definido 18 competencias disciplinares para el campo de las ciencias experimentales.
En cierto sentido estas 18 competencias vienen a integrar la concepción de las actitudes respecto a las ciencias en el que Gardner menciona dos categorías:
A su vez, para las actitudes marcó tres componentes:
Trabajo y las actitudes hacia los resultados obtenidos por la ciencia.
Las actitudes hacia los científicos
El interés por los contenidos científicos,
Ambas de gran importancia y relevancia, tanto en este trabajo como en la práctica diaria del docente de ciencias naturales
Actitudes científicas
Actitudes hacia la ciencia
18. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades experimentales.
17. Identifica la importancia del uso y aplicación de las energías alternativas para el desarrollo sostenible.
16. Integra los conocimientos de las diversas disciplinas para relacionar los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los sistemas vivos.
15. Actúa en la sociedad para favorecer el desarrollo sostenible.
14. Decide sobre el cuidado de su salud a partir del conocimiento de su cuerpo, los procesos vitales y el entorno al que pertenece.
13. Valora la fragilidad de la biosfera y los efectos de la relación hombre-naturaleza.
12. Relaciona y explica la organización del sistema solar y la estructura física del planeta Tierra con fenómenos naturales y patrones climáticos.
11. Establece la relación entre las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y aquellos rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos.
10. Identifica nuevas aplicaciones de herramientas y productos comunes y diseña y construye prototipos simples para la resolución de problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos.
9. Aplica los conocimientos científicos para explicar el funcionamiento máquinas de uso común.
8. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos
7. Rectifica preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas.
6. Contrasta los resultados con hipótesis previas y comunica las conclusiones a través de los medios que tenga a su alcance.
5. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a la pregunta de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.
4. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para responderlas.
3. Sustenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana asumiendo consideraciones éticas.
2. Sitúa la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.
1. Emite juicios de valor sobre la contribución y alcances de la ciencia como proceso colaborativo e interdisciplinario en la construcción social del conocimiento.
Los conocimientos que integran esta competencia se relacionan a los principios básicos del mundo natural, de la tecnología y procesos tecnológicos; progreso científico y la relación con otros campos como sociedad, cultura o medio ambiente
Por otra parte, las destrezas son relativas a la habilidad de manipular y usar herramientas tecnológicas y datos científicos para alcanzar una meta o llegar a una conclusión, así como reconocer las características esenciales de la investigación científica y la habilidad para comunicar sus conclusiones y razonamientos.
Mientras que las actitudes deseables son de curiosidad, actitud positiva y crítica, disposición para adquirir conocimientos científicos e interés por la ciencia y por carreras científicas o tecnológicas.
El papel de las ciencias naturales en la actualidad ya no puede ser la de simple canal de transmisión de información, hechos y descubrimientos científicos y tecnológicos que la escuela viene a representar la última y menos atrayente fuente de información para nuestros alumnos.
Lo que sí debe ser y hacer es proporcionar las herramientas necesarias para la comprensión e identificación adecuada de la misma.
De esta forma los alumnos serán capaces de ordenar, organizar e interpretar críticamente la información para darle un sentido.
Sobre la alfabetización científica, en las competencias clave, “se refiere a la habilidad y disposición para usar la totalidad de los conocimientos y la metodología empleada para explicar el mundo natural”.
CIENCIAS NATURALES, SU IMPORTANCIA Y CONCEPCIÓN
El método más ampliamente aplicado en las ciencias naturales es de la resolución de problemas, independientemente de que en realidad sean problemas y no solamente ejercicios
La técnica didáctica debe ser la que responda a las necesidades de cada grupo de estudiantes.
La filosofía y la historia de la ciencia ofrecen pautas de pensamiento que permiten analizar de forma crítica la naturaleza de la ciencia y su contribución específica para la comprensión del 'mundo', es decir de la naturaleza y la tecnología.
La pedagogía y la psicología, por su parte, posibilitan la adquisición de competencias capaces de ofrecer puntos de referencia tanto para considerar hasta qué punto cierto tema merece ser enseñado como para llevar a cabo estudios empíricos sobre si el tema en cuestión puede ser o no entendido por los estudiantes.
Se sugieren cinco metas para la educación científica en la época actual
Estas cinco metas propuestas, representan la esencia de la competencia científica o de otra manera, de las competencias disciplinares para el área de ciencias naturales
Ya que necesariamente estos objetivos deben ser traducidos en contenidos alcanzables mediante la dimensión verbal, procedimental y actitudinal de forma tal que el aprendizaje construido integre el conocimiento científico global y transversal con otras disciplinas
A partir de estos enunciados es que se deben obtener las competencias disciplinares y buscar la mejor estrategia para la enseñanza de los contenidos de forma que permitan al alumno apoderarse de los conocimientos necesarios para el dominio de la competencia específica.
Construcción de una imagen de la ciencia.
Desarrollo de actitudes y valores.
Desarrollo de destrezas experimentales y de resolución de problemas.
Desarrollo de destrezas cognitivas y de razonamiento científico.
Aprendizaje de conceptos y construcción de modelos.
Como se ha mencionado con antelación, en el enfoque por competencias se busca integrar los conocimientos más que por áreas o secciones, en su totalidad en una visión multi e interdisciplinaria
Siendo así, las competencias disciplinares para ciencias naturales, o ciencias experimentales, buscan incluir las competencias específicas de cada asignatura
Además de buscar ser relevantes para más de un campo disciplinar al encontrar su relación y aplicación en otras asignaturas de otro campo disciplinar.
El currículo de ciencias es una de las vías a través de las cuales los alumnos deben aprender a aprender, adquirir estrategias y capacidades que les permitan transformar, reelaborar y en suma reconstruir los conocimientos que reciben
La SEP establece cuatro campos disciplinares (SEP, Las Competencias Genéricas en el Estudiante del Bachillerato General):
Comunicación: lectura y expresión oral y escrita, literatura, lengua extranjera e informática.
Ciencias sociales: CTS, economía y administración
Ciencias experimentales: física, química, biología y ecología
Matemáticas: matemáticas
De acuerdo a la UNESCO la enseñanza de la ciencia es importante porque:
Explica la realidad y ayuda a resolver problemas que tienen que ver con ella.
Permite la exploración lógica y sistemática del ambiente.
Sirve de soporte y sustrato de aplicación para las áreas instrumentales.
Promueve el desarrollo intelectual.
Prepara para la futura inserción en el mundo científico – tecnológico.
Mejora la calidad de vida.
Contribuye a la formación del pensamiento lógico a través de la resolución de problemas concretos.
La evolución de la concepción de las ciencias o de la elaboración de conocimiento científico ha sido de la siguiente manera
• Es necesaria la simulación para hacer ciencia.
• La ciencia procede de la mente de los científicos, no de la realidad.
• Requiere aplicación rigurosa del método científico.
• La ciencia se obtiene al escuchar a la naturaleza.
En un inicio, la ciencia fue entendida como una suma de hechos regidos por leyes que pueden extraerse directamente si se observan los hechos con una metodología adecuada.
Sin embargo, ahora se sabe que la ciencia no es un discurso sobre lo “real” sino de un proceso socialmente definido para la elaboración de modelos que sirven para interpretar la realidad.
Las ciencias naturales buscan explicar fenómenos y comportamientos a través de la observación y es mediante la repetición de una observación que se puede dar validez a la explicación que se ha dado acerca de una problemática o situación específica.
Una característica muy importante dentro de esta rama de las ciencias es que la fuente de conocimiento nunca termina ya que una observación da lugar a la búsqueda de información y datos que darán nuevos conocimientos.
De esta manera se vuelve un ciclo en el que una vez que ya se completó la información y se despejó la duda original, se daría por concluida la tarea.
Sin embargo, observaciones nuevas surgen y el proceso empieza nuevamente.
La Real Academia define la ciencia como el “conocimiento cierto de las cosas por sus principios y causas”.
Así mismo distinguen varias clasificaciones de ciencias entre las que destacan las ciencias naturales como las “que tienen por objeto el estudio de la naturaleza”.
Las ciencias naturales son las llamadas ciencias empíricas o experimentales que basan su conocimiento en las experiencias sensibles y manipulables (experimentos).
En su aplicación y estudio se emplea el método científico. Las ciencias naturales están divididas en cuatro ramas:
Geología: estudia el origen y composición de la Tierra.
Biología: estudia la materia animada en los seres vivos.
Química: estudia la estructura y composición de la materia.
Física: estudia los cambios de energía que ocurren en la materia.
Aportes de la historia y la filosofía de las ciencias a la estructuración del contenido disciplinar biológico
La HFB suele enfocarse en referentes conceptuales, teóricos, históricos y socio-éticos referidos a cuestiones muy concretas y ligadas a la investigación biológica, entre las que se destacan:
La validez de la sociobiología y la psicología evolutiva en las ciencias sociales
El determinismo genético
Las unidades de selección
Los conceptos de especie, adaptación y gen
Las explicaciones teleológicas en biología
La posibilidad de leyes en biología
Relaciones entre el darwinismo y religión
El alcance de la evolución por selección natural
La definición de vida
Esta disertación se centra en el conocimiento de la materia, o conocimiento del contenido disciplinar, que para lo que convoca esta disertación, es la biología.
El contenido disciplinar de la biología, se estructura en dos dimensiones, la sustantiva y la sintáctica:
La estructura sintáctica se refiere a las maneras cómo se verifican o falsean, se validan o invalidan los contenidos.
Consecuentemente con lo anterior, el desarrollo de la estructura sintáctica y sustantiva de la biología se puede beneficiar ampliamente de los aportes de la HFB en tanto que estas metadisciplinas permiten contextualizar epistemológica e históricamente las maneras cómo los diferentes contenidos, principios, teorías, modelos que explican los fenómenos propios de la biología son desarrollados y validados.
Por otra parte, el conocimiento de las peculiaridades
históricas y filosóficas de la biología, puede aportar elementos significativos para la enseñanza, como son el reconocer las condiciones y obstáculos en la producción del conocimiento
biológico, los cuales si bien no presentan un paralelismo exacto con los obstáculos que presentan los estudiantes al aprender ciertos conceptos biológicos, sí guardan algunas relaciones.
Matthews (como se citó en Tecné, 2016) dice en su frase en cuenta la frase de “el pasado de la ciencia puede iluminar el presente del aprendizaje científico”
Los temas tratados por la HFB van más allá de reflexiones puramente ontológicas, epistemológicas o metodológicas propias de la HFC
como un campo metadisciplinar general.
Grossman (como se citó en Tecné, 2016) la estructura sintáctica contiene a la sustantiva y está relacionada con el dominio del profesorado sobre los criterios que utilizan y aceptan las comunidades científicas para orientar sus investigaciones.
La estructura sustantiva de la biología se refiere a la multiplicidad de maneras cómo los conceptos y principios básicos de la biología son organizados
El conocimiento profesional del profesor de ciencias está
estructurado por diferentes tipos de conocimientos, todos ellos fundamentales y necesarios en el quehacer docente, entre los que se destacan
Conocimientos pedagógicos generales
Conocimiento del contexto
Conocimiento didáctico del contenido
Conocimiento de la materia (conocimiento disciplinar del contenido)
La importancia de la HFC en la didáctica de las disciplinas científicas escolares ha sido ampliamente respaldada por estudios teóricos y empíricos. Las principales razones que argumentan esta afirmación son:
d. La incorporación de contenidos sobre Historia y Filosofía de las Ciencias en la formación del profesorado como componentes metacientíficos puede fundamentar estrategias de transposición didáctica y transformar en profundidad la forma en que los profesores estructuran la enseñanza de las Ciencias Naturales.
c. Una visión didáctica de las ciencias basada en HFB enfatiza no sólo en qué es la ciencia, sino también cómo se ha constituido la ciencia, ya que es precisamente la reflexión filosófica desde los contextos históricos lo que permite entender las tensiones epistemológicas y metodológicas del desarrollo científico. Estas tensiones al ser excluidas en la enseñanza de las ciencias, pueden propiciar una visión distorsionada y fragmentada de la naturaleza de la ciencia.
b. La inserción de una perspectiva didáctica basada en la HFB, se considera, humaniza las concepciones de ciencia y científico ya que resalta la importancia de las contradicciones, controversias, contextos y especulaciones que han permitido el desarrollo del conocimiento. Esto implica que el acercamiento de los estudiantes a la ciencia supere el imaginario popular de que la ciencia es producida por personas que poseen habilidades cognitivas e intelectuales superiores.
a. Que una perspectiva en Didáctica de las Ciencias que considere la HFB, potencialmente puede promover en los estudiantes una comprensión adecuada de la naturaleza de la ciencia, se caracteriza, entre otras, por reconocer que el conocimiento científico constituye una construcción social falible, provisional y determinada por factores socio-históricos y culturales.
Significado de HFB-: Historia y la Filosofía de la Biología o Ciencias
