ELEMENTOS DEL DIAGNÓSTICO A CONSIDERAR EN EL DISEÑO

PEDAGÓGICO

En base al análisis de la información recolectada, se identifican diversos elementos a tener en cuenta en el diseño de la secuencia:

a. Se utilizarán las ideas previas de los y las estudiantes en torno a alimentación y nutrición, para provocar conflictos cognitivos. Las ideas a poner en cuestión son: la sobrevaloración de verduras y pescados como alimentos saludables (ignorando la necesidad de otro tipo de alimentos), la noción de que las grasas son malas para el organismo, y la idea de que la función de los nutrientes es entregar solo energía y vitaminas al cuerpo.

b. Se debe reforzar la idea de que en la clase de Ciencias Naturales, se aprende sobre los fenómenos de la naturaleza, y también sobre las formas de hacer ciencias. En particular, se debe reforzar la idea de que en la clase de ciencias se investiga, aproximándonos a cómo lo hacen los científicos para producir conocimientos. Ahora bien, se debe trabajar el hecho de que la investigación no supone sólo realizar experimentos, sino que existen distintos tipos de investigación, lo que contempla no sólo trabajar en el laboratorio, sino también consiste en la revisión y estudio de las ideas trabajadas por otras personas.

c. Se explicitará que el aprendizaje de las ciencias debe ser acompañado por el aprendizaje de las habilidades para la investigación científica. En este sentido, se asume como propósito el trabajo en específico de las habilidades planteadas por el docente del ramo: la elaboración de predicciones y la comunicación de sus resultados.

d. En torno al aprendizaje colaborativo, se espera poder trabajar la noción de que este consiste en la construcción colectiva de los resultados del trabajo, destacando la importancia del respeto y la escucha a las opiniones e interpretaciones de otros.

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2. MARCO TEÓRICO

En el siguiente apartado se describe el marco teórico de la secuencia didáctica “Estudiemos nuestra alimentación a través de las Ciencias Naturales”. Su propósito es funcionar como orientaciones teóricas que sirvan para pensar, didácticamente, la planificación y desarrollo de la secuencia de clases.

En primer lugar, se presenta el propósito de la enseñanza de las Ciencias Naturales. En este punto se destaca la importancia que tiene el aprendizaje de las ciencias para lograr la alfabetización científica, elemento que posibilita la toma informada de decisiones y la participación ciudadana en los temas tecno científicos. Se explicita además el enfoque de la alfabetización ambiental, el cual remarca la necesidad de relacionar todo contenido de las ciencias escolares con la emergencia planetaria que estamos viviendo en la actualidad.

En segundo lugar, se presenta qué es lo se entiende por Ciencias Naturales. Acá se describe diferentes elementos de la naturaleza de las ciencias. En particular, se destaca la idea de que las ciencias no son un conjunto de conocimientos producidos por los científicos, sino que también es una actividad humana, de la cual todas y todos podemos participar.

En tercer lugar, se describe elementos de la didáctica de las Ciencias Naturales que explican cómo enseñar ciencias. En particular, se describe la relevancia del trabajo de las ideas previas de los y las estudiantes para lograr el cambio conceptual (elemento propio del enfoque constructivista), el trabajo indagatorio como elemento propio de la actividad científica, y el trabajo colaborativo como complemento del trabajo indagatorio.

En cuarto lugar se describen algunas herramientas para el aprendizaje de las ciencias. Concretamente en este punto se explicita el aporte que entrega el uso del juego (como herramienta que posibilita una actitud significativa de las y los estudiantes) y el uso de analogías (como elemento que permite el trabajo de conceptos abstractos).

Finalmente se describen los desafíos didácticos de la secuencia. Estos guían el desarrollo de la secuencia, y son construidos a partir del análisis de los elementos del diagnóstico pedagógico, como también del marco teórico.

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2.1 ¿PARA QUÉ ENSEÑAR CIENCIAS NATURALES?

Estamos viviendo actualmente una “emergencia planetaria” (Gil y Vilches, 2006) y el ser humano es responsable de ello. En gran parte, debido al uso irresponsable del conocimiento científico aplicado a las tecnologías que posibilitan el “desarrollo” de las sociedades. Deforestación a gran escala, producción irracional de basura no biodegradable, agotamiento de recursos hidrográficos, destrucción de ecosistemas completos, extinción de especies, enfermedades asociadas a irresponsabilidades en el área de la medicina, ciudades altamente contaminadas, entre otros. Las problemáticas sociales asociadas al mundo de la ciencia y la tecnología son evidentes, y la falta de conciencia de las personas sobre esta relación sólo agrava el problema.

Considerando lo anterior, existe un acuerdo generalizado en la didáctica de las Ciencias Naturales, sobre la necesidad de que la educación apunte a la toma de conciencia en torno a la responsabilidad medioambiental que tanto urge. Diversos autores conceptualizan este horizonte como alfabetización científica. En torno a esta noción, Harlen (1989) plantea que esta apunta a lograr “familiaridad con ciertas ideas y métodos globales, generales, relacionados con la comprensión de determinados aspectos de la vida en la sociedad actual, sin necesidad de conocer de forma detallada (las teorías o leyes)” (p. 16). O sea, tener una comprensión general sobre las formas de interpretación de los fenómenos de la naturaleza.

En conjunto con la comprensión general de las ciencias, “la alfabetización científica aportaría las capacidades para poder participar en las decisiones tecno científicas que afectan a la ciudadanía y contribuyen a cambiar el mundo” (Acevedo, Vázquez, Martín, Olivia, Acevedo, Paixao y Manassero, 2005, p. 125). Es decir, la alfabetización científica entregaría al mismo tiempo, un conocimiento general de las disciplinas científicas y la capacidad para utilizar estas en la solución de problemáticas sociales relacionadas con el desarrollo científico.

Vilches, Gil y Torbes (2001) plantean que propósito de la alfabetización científica sería precisamente el mencionado anteriormente, es decir, el desarrollo de competencias. Estas permitirían utilizar las ciencias en las decisiones cotidianas, poner en tensión los elementos sociopolíticos, éticos y morales de las ciencias relacionados con las ciencias, e incluso participar en la intervención del desarrollo de algunos campos científicos. Cabe destacar acá que el desarrollo de estas competencias, además de apuntar al cuidado del medioambiente, permitiría el mejoramiento en la calidad de vida de las personas en función de la toma informada de decisiones.

Es pertinente mencionar que existe un enfoque didáctico que se ha pretendido hacerse cargo de la relación que se genera entre ciencia, sociedad y tecnología. El enfoque Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS) ha puesto el foco en las transformaciones científico-tecnológicas que se han desarrollado en la sociedad, analizando su impacto en el medio ambiente. De esta manera el enfoque CTS plantea la necesidad de repensar los fines de la educación para hacernos cargo del impacto de la tecnología y del desarrollo humano en el medioambiente (Strieder, 2017).

En los inicios del enfoque CTS, se buscaba lograr con la educación de la relación ciencia-tecnología, “una mayor participación de la sociedad en el rumbo del

125 desarrollo” (Strieder, Bravo, Torija y Quilez, 2017, p. 31). Ahora bien, esto rápidamente avanzó hacia el horizonte de formar ciudadanos capaces de reflexionar críticamente sobre la relación entre ciencia, tecnología y sociedad.

Cabe destacar que no existe una comprensión única sobre la relación que plantea el enfoque CTS. Por ejemplo, se plantea la necesidad de lograr poner en tensión cuestiones relacionadas con las agendas de investigación en ciencia y tecnología hegemónicas; como también se pretende discutir los problemas científicos-tecnológicos a partir de una lectura de dicha realidad marcada por desequilibrios sociales y políticos. Ahora bien, existe un núcleo común a las diversas propuestas: “necesidad de comprender la conexión entre esta y la sociedad que rodea al alumno, considerando cómo influye en su entorno” (Strieder, Bravo, Torija y Quilez, 2017, p. 32).

La comprensión sobre cómo influye la sociedad en el medio ambiente se contempla de esta manera, como un horizonte de la enseñanza de las ciencias. Esto implica que la comprensión sobre esta relación, tenga directa influencia en la toma de decisiones, y estas a su vez tienen impacto en el desarrollo científico. En este sentido, uno de los propósitos que la alfabetización científica busca en concreto, es que las personas consideren dentro de su vida cotidiana que siempre “existen opciones en el momento de tomar decisiones de consumo, de tecnologías de producción y de modalidades de distribución de los bienes” (Pesis, 2017, p. 9). Es decir, la alfabetización científica busca el aprendizaje de una actitud fundamental: la no naturalización de los modos que tenemos para abastecernos de los recursos que necesitamos. Esto se explica a partir de la consideración de que la relación actual entre sociedad y tecnología es violenta con el medio ambiente y con las mismas personas.

Considerando lo anterior, Pesis (2017) plantea pasar de una alfabetización científica a una alfabetización ambiental. Esta persigue el aprendizaje de conocimiento sobre las formas en que los seres humanos nos proveemos de los recursos, y la necesidad de comprender estas formas interpela a dar diversas discusiones al respecto. En este sentido, es fundamental lograr “explicar que la actividad económica que realizan los seres humanos para proveerse de todo lo necesario debe ser compatible con la preservación del ambiente para las futuras generaciones” (Pesis, 2017, p.9). Es decir, no basta con que sólo se integre dentro de la enseñanza de las ciencias las actitudes relacionadas con lo sustentable, sino también, contenido sobre las formas en que las personas producimos nuestros recursos, y cuáles son las consecuencias de estos modos en el medio ambiente.

El enfoque de la alfabetización ambiental, busca entonces la formación de una ciudadanía activa. Esto implica, además de que una persona pueda tomar decisiones cotidianas que sean compatibles con un estilo de vida sustentable y que tengan conocimiento sobre las formas en que el ser humano ha deteriorado el medioambiente, que tengan la capacidad de poder evaluar las evidencias científicas que se han construido al respecto del presente debate. De un ciudadano alfabetizado se espera, entonces, “que pueda comprender y evaluar los argumentos que exponen los expertos en ambiente, y elegir las políticas y acciones que sean consistentes con su ética ambiental” (Pesis, 2017, p.13).

Como el tema de la secuencia es la nutrición, se espera lograr evidenciar la relación que existe entre la industria alimenticia y diversas formas de impacto

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negativo al medioambiente, así como también la relación que existe entre el aprendizaje de la nutrición para el cuidado propio. De esta manera se buscará explicitar la huella de carbono que tiene la producción de diferentes alimentos (en particular la industria de la carne), la contaminación que se produce en el mar a partir de los envases de los alimentos, el desperdicio de recursos energéticos a partir de la sobreproducción de alimentos y la gran pérdida de toneladas de alimentos que no se consumen.

Se espera, producto de la explicitación de la relación entre producción de alimentos y daño al medioambiente, que las y los estudiantes reflexionen críticamente sobre la relación entre ciencia y sociedad, lo que los lleve a tomar decisiones en su vida cotidiana de manera informada, cuidando y respetando el medioambiente y así mismos.

2.2 ¿QUÉ SON LAS CIENCIAS NATURALES?

Para desarrollar una propuesta didáctica, es necesario siempre definir cuál es la visión que se tiene sobre el objeto de enseñanza. Esto otorga un marco general, que define más tarde, el contenido a enseñar, el tipo de actividades, estrategias, o desafíos del diseño. En este sentido, es pertinente para el desarrollo de esta secuencia explicitar qué se entiende por Ciencias Naturales.

Furman y Podestá (2009) plantean que las Ciencias Naturales, por un lado, se suelen asociar a aquel conjunto de conocimientos que la sociedad ha desarrollado a través de la historia, y que nos permiten explicar hoy los fenómenos de la naturaleza. Este conocimiento, visto como el resultado de siglos de desarrollo de la ciencia, se organiza en leyes y teorías. Aquí se hace presente una visión particular de la ciencia, se observa como un producto.

Por otro lado, es posible considerar que la ciencia no es solo un conocimiento acumulado, sino también una forma de producirlo. No toda afirmación sobre la naturaleza es considerada ciencia. Para ello tiene que haber una comunidad científica que discuta, que enfrente interpretaciones, que busque alternativas; compuesta por personas con subjetividades particulares, con contextos e intereses diversos. Es decir, la ciencia es una actividad humana con características específicas, la que no se puede entender sólo como un producto, sino también como un proceso (Furman y Posdestá, 2009).

Esta doble interpretación sobre qué es lo que es la ciencia, se vuelve entonces inseparable, donde no se puede entender una dimensión sin la otra. Furman y Posdestá (2009) plantean, al mismo tiempo, que esta característica es fundamental para el diseño de prácticas de enseñanza. Se espera entonces contemplar, en el diseño didáctico, “los fundamentos de cómo se genera el conocimiento científico, y que aprendan (los estudiante) no sólo conceptos, sino competencias relacionadas con el modo de hacer y pensar de la ciencia” (Furman; Podestá, 2009, p. 22). Esto es lo que se denomina como el aprendizaje de la Naturaleza de la Ciencia (NdC).

Garritz (2006) nos aporta a la discusión planteando que la NdC es un metaconocimiento que nos aporta comprensión, y que, por ejemplo, enfocarse en las

127 razones para aceptar una teoría en lugar de aceptar otra, entrega mayor comprensión del fenómeno que simplemente enseñar una teoría aceptada. Esto se explica puesto que reflexionar sobre la NdC supone “la reflexión sobre los métodos para validar el conocimiento científico, los valores implicados en las actividades de la ciencia, las relaciones con la tecnología, la naturaleza de la comunidad científica, las relaciones de la sociedad con el sistema tecno científico” (p. 132), entre otras cosas.

Por otro lado, Niaz (2005) destaca la importancia de incluir la historia y la filosofía de la ciencia en los textos escolares, y de hacer explícita así la naturaleza de la ciencia. En este sentido, el autor nos plantea como fundamental hacer la distinción entre “los aspectos metodológicos (datos empíricos) e interpretativos (principios heurísticos) del conocimiento científico” (Niaz, 2005, p. 411). Es decir, es fundamental en la enseñanza de la ciencia la idea de que el desarrollo científico no depende sólo de los datos que arrojen los experimentos, sino de la interpretación que se haga de ellos. Es clave aquí la noción de que “la objetividad de las ciencias proviene de un proceso social de validación competitivo, por la evaluación crítica de los pares” (Niaz, 2005, p. 411).

Harlen (1989), nos plantea que las características de la NdC, de manera sintetizada, se pueden expresar en cuatro ideas. En primer lugar, la autora nos plantea que para producir conocimiento científico, el mundo físico es la autoridad suprema para validar una interpretación o evaluar una teoría. Incluso si las interpretaciones son contra intuitivas o poco lógicas, será el mundo real el que funcione como evaluador. La interpretación no puede superar a la realidad. En segundo lugar, está la noción de que el conocimiento científico es la comprensión sobre un fenómeno, no es el fenómeno en sí. Es decir, es una solo una explicación posible de la realidad. Esto no quiere decir que debamos menospreciar todo lo que ya se sabe, puesto que “un científico no se acerca a un fenómeno nuevo ni revisa otro conocido sin ideas de lo que ya se sabe” (Harlen, 1989, p. 25). Es decir, hay que considerar que existe una comprensión de la realidad que ha sido acordada, a través del desarrollo del pensamiento científico, por una comunidad de científicos y científicas. Se destaca así la relevancia de utilizar aquel conocimiento como base, pero siempre con una actitud escéptica.

En tercer lugar, Harlen (1989) nos indica que es relevante considerar el carácter provisorio del conocimiento científico, o sea, que la ciencia está constantemente sujeta a cambios. Esto tiene mucha relación con el punto anterior, que nos indica que el conocimiento científico es una forma de comprender la realidad, en un momento dado. La historia, de hecho, nos demuestra que el conocimiento se va produciendo por encima de otras teorías o interpretaciones. Por lo que no es posible afirmar algo de manera universal o absolutamente cierto. En último lugar, la autora plantea la idea de que la ciencia es una empresa humana. O sea, que es producto de la imaginación, creatividad, pensamiento lógico, interpretaciones contraintuitiva; de personas provenientes de diversos contextos, con problemáticas e intereses diferentes.

Ahora bien, si bien es considerable el aporte de Harlen (1989), existe un amplio debate en torno a cuáles son las características de la NdC que deben ser incluidas en la enseñanza. Por ejemplo, Matthews (2012) plantea que “no hay una buena razón por la cual solo esas siete (haciendo referencia a la clasificación realizada por Lederman, 2004) se seleccionen como las características, y no otras

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de las numerosas características epistemológicas, históricas, psicológico, social, tecnológico, económico, etc” (Matthews, 2012, p.13). Por ello, plantea incluir cualquier otra característica importante y atractiva de la ciencia que resulte pertinente. Por ejemplo, plantea incluir elementos valóricos y morales sobre cuestiones sociocientíficas, elementos provenientes de cosmovisiones y religión, o críticas provenientes de teorías feministas (debate tan presente en nuestro contexto actual).

Frente a este escenario, Acevedo, Vázquez, Martín, Olivia, Acevedo, Paixao y Manassero (2005) plantean que la enseñanza de la NdC no es suficiente para que las personas se involucren de manera responsable y activa en las problemáticas asociadas a la tecno ciencia. De hecho, Acevedo, Vázquez, Martín, Olivia, Acevedo, Paixao y Manassero, (2005) destacan que los diversos elementos y dimensiones de la NdC no son un factor crucial en la toma de decisiones. En este sentido, los factores con más repercusión (en la toma de decisiones) son los “valores morales y personales, así como aspectos culturales, sociales y políticos” (Acevedo, Vázquez, Martín, Olivia, Acevedo, Paixao y Manassero, 2005, p. 128). El mismo autor resalta la necesidad de un nuevo modelo de NdC que incluya elementos y factores “no epistémicos”.

Considerando lo expuesto en este apartado sobre la naturaleza de las ciencias, existen diversos elementos que son incluidos en la presente secuencia. En primer lugar, se destaca la necesidad de incluir el trabajo de aprendizaje de las ciencias, no sólo como un conjunto de conocimientos que deben ser aprendidos, sino también como un proceso. En este sentido, se incluirá reflexiones sobre algunos elementos del trabajo indagatorio, propios del trabajo científico. Específicamente se incluye la explicitación sobre la necesidad de generar predicciones, del trabajo colaborativo como forma de producir y aprender ciencias, y en torno a la necesidad de compartir y comparar los resultados del trabajo con otras personas.

En segundo lugar, tal como lo plantean Acevedo, Vázquez, Martín, Olivia, Acevedo, Paixao y Manassero (2005), se incluye dentro de la secuencia la enseñanza de elementos no epistémicos. Concretamente, se incluyen reflexiones en torno a las relaciones de la sociedad con el sistema tecno científico, en particular la